Question

将36 mL KBr和KI的混合溶液分为两等份。向其中一份通入足量的Cl₂，完全反应后蒸发溶液至干燥，灼烧所得物质，得6.1 g固体残留物。测得另一份混合液中I^-的浓度为O.086mol·L^-1。试判断并计算：

(1)固体残留物中含有什么物质?

(2)原溶液中含有KBr的质量为多少?

(3)反应完全时消耗Cl₂的体积(标准状况)是多少?

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)固体残留物是KCl。因为通入足量的Cl2时，可能发生的反应有：2KI+Cl2====2KCl+I2，2KBr+Cl2====2KCl+Br2。 在蒸干并灼烧的过程中，I2会升华，Br2会挥发，H2O会汽化。 (2)欲计算原溶液中KBr的含量，可通过已知混合溶液中I-的浓度，据反应首先计算由KI生成KCl的质量，再由残留物的总质量与KI生成KCl质量的差，进一步计算出在一份溶液中含KBr的质量。与此同时，也可求得通入Cl2的体积。 因c(KI)=c(I-)=0.086 mol·L-1，则在一份溶液中含KI物质的量即为 0.086 mol·L-1×0.018 L=0.015 mol。 由2KI  ～  Cl2   ～  2KCl 2 mol    22.4L       149 g 0.015 mol  x L        y g 解得：x=0.168 L，y=1.12 g。 因在6.1 g固体残留物中KBr生成KCl的质量为6.1g-1.12g=4.98g， 由2KBr  ～  Cl2  ～  2KCl 238g        22.4L     149g x′g          y′L      4.98g 解得：x′=7.95g，y′=0.75L。 故原混合溶液中含KBr的质量为7.95g×2=15.9g。 （3）在一份混合溶液中消耗Cl2的体积（标准状况）为0.168L+0.75L=0.92L。