Question

【題目】已知在酸性條件下有以下反應關系：
（i）KBrO3能將KI氧化成I2或KIO3 ， 其本身被還原為Br2 ．
（ii）Br2能將I-氧化為I2 ．
（iii）KIO3能將I-氧化為I2 ， 也能將Br-氧化為Br2 ， 其本身被還原為I2 ．
①上述物質中氧化劑氧化能力由強到弱的順序是 ．
②現向含有1molKI的硫酸溶液中加入含amolKBrO3的溶液，a的取值范圍不同，所得產物也不同．試將討論的結果填入下表．

編號	a的取值范圍	產物的化學式或（離子符號）
A		I2 ， Br-
B	＜a＜
C	a=
D		I2 ， IO3- ， Br2
E	a≥

③若產物中碘單質和碘酸鉀的物質的量相等，a的值為 ．
④若a的值為1時，其產物及其物質的量分別為 ．

Answer 1

【答案】KBrO3＞KIO3＞Br2；a≤ ；I2、Br-、Br2；I2、Br2；＜a＜ ；IO3-、Br2；；I2：0.1mol、KIO3：0.8mol、Br2：0.5mol
【解析】解：①由（i）在反應BrO3-+H++I-→IO3-+Br2+H2O中，氧化性：BrO3-＞IO3- ， 由（iii）在反應IO3-+H++I-→Br2+I2+H2O中，氧化性：IO3-＞Br2 ， 由（ii）可知氧化性：Br2＞I2 ， 則氧化性：KBrO3＞KIO3＞Br2 ， 所以答案是：KBrO3＞KIO3＞Br2；②A．當a≤ 時，KBrO3不足，反應生成I2、Br- ， 反應方程式為：6KI+KBrO3+3H2SO4=3I2+KBr+3K2SO4+3H2O；C．當a= 時，二者反應生成I2、Br2 ， 反應方程式為：10KI+2KBrO3+6H2SO4=5I2+Br2+6K2SO4+6H2O；B．當 ＜a＜ 時：反應產物為：I2、Br-、Br2 ， 發生的反應具有A又有B的反應；E．當a≥ 時，KBrO3足量，發生反應為：5KI+6KBrO3+3H2SO4=5KIO3+3Br2+3K2SO4+3H2O，所以反應產物為：IO3-、Br2；
D．當 ＜a＜ 時，反應按照C、E中的反應進行，反應產物為：I2、IO3-、Br2 ，
所以答案是：

編號	a的取值范圍	產物的化學式或（離子符號）
A	a≤
B		I2、Br-、Br2
C		I2、Br2
D	＜a＜
E		IO3-、Br2

③若產物中碘單質和碘酸鉀的物質的量相等，根據碘原子守恒可知，碘單質和碘酸鉀的物質的量為： = mol，由反應10KI+2KBrO3+6H2SO4=5I2+Br2+6K2SO4+6H2O和5KI+6KBrO3+3H2SO4=5KIO3+3Br2+3K2SO4+3H2O可知，反應消耗KBrO3的物質的量為：n（KBrO3）= mol× + mol× = mol，所以答案是： ；④當a=1時， ＜a＜ ，反應產物為I2、IO3-、Br2 ， 發生的反應有：10KI+2KBrO3+6H2SO4=5I2+Br2+6K2SO4+6H2O、5KI+6KBrO3+3H2SO4=5KIO3+3Br2+3K2SO4+3H2O，設反應生成碘單質為xmol、生成的KIO3為ymol，根據碘原子守恒可得：2x+y=1，根據消耗的KBrO3為1mol可得：0.2x+1.2y=1，聯立解得：x=0.1、y=0.8，即：生成碘單質為0.1mol、生成的KIO3為0.8mol，根據反應可知生成溴的物質的量為：0.1mol× +0.8mol× =0.5mol，所以答案是：I2：0.1mol、KIO3：0.8mol、Br2：0.5mol．