10.食鹽加碘劑的主要成份是碘酸鉀(KIO3).工業(yè)上可用碘為原料通過電解制備碘酸鉀.
【實(shí)驗(yàn)一】在已經(jīng)提取氯化鈉、溴、鎂等化學(xué)物質(zhì)后的富碘鹵水中,采用下面的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘:

(1)寫出步驟②的離子方程式2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++2I2+6Cl-
(2)上述生產(chǎn)流程中,可以利用的副產(chǎn)物是Ag.
(3)分離I2和丁的方法是萃。
【實(shí)驗(yàn)二】電解制取KIO3,電解前,先將一定量的精制碘溶于過量氫氧化鉀溶液,溶解時(shí)發(fā)生反應(yīng):3I2+6KOH═5KI+KIO3+3H2O,將該溶液加入陽極區(qū).另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū),電解槽用水冷卻.
(4)電解時(shí),陽極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為2I--2e-=I2 或I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O;電解過程中陰極附近溶液pH變大(填“變大”、“變小”或“不變”).
【實(shí)驗(yàn)三】電解完畢,從電解液中得到碘酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)過程如下:

(5)步驟②的操作名稱冷卻結(jié)晶,步驟④洗滌晶體的目的是洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì).

分析 實(shí)驗(yàn)一:富碘鹵水中含有I-,加入硝酸銀發(fā)生:Ag++I-═AgI↓,過濾水洗后的甲為AgI,加入Fe攪拌,可得Ag和FeI2,向其中通Cl2,發(fā)生2FeI2+3Cl2═2I2+2FeCl3,由于加入的Fe過量,所以先加入稀硫酸除去Fe,再加入稀硝酸與Ag反應(yīng)制得AgNO3溶液.分離I2和FeCl3溶液方法是加入苯、汽油、CCl4等有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取,以此解答該題;
實(shí)驗(yàn)二:陽極附近的陰離子有碘離子、碘酸根離子和氫氧根離子,電解過程中陽極上碘離子失電子生成IO3-,陰極上氫離子放電生成氫氣;
實(shí)驗(yàn)三:從熱溶液中析出晶體的方法是冷卻結(jié)晶;洗滌后的晶體要進(jìn)行干燥;洗滌晶體的目的:洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì).

解答 解:(1)FeI2具有還原性,與充足的氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2和FeCl3,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++2I2+6Cl-,
故答案為:2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++2I2+6Cl-;
(2)由流程圖可看出,副產(chǎn)物為Ag,由于加入的Fe過量,所以先加入稀硫酸除去Fe,再加入稀硝酸與Ag反應(yīng)制得AgNO3溶液,
故答案為:Ag;
(3)丁為FeCl3,分離I2和FeCl3溶液方法是加入苯、汽油、CCl4等有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取,
故答案為:萃取;
(4)陽極附近的陰離子有碘離子、碘酸根離子和氫氧根離子,電解過程中陽極上碘離子失電子生成IO3-,電極方程式為I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O,陰極上氫離子放電生成氫氣,所以陰極現(xiàn)象:有氣泡產(chǎn)生,破壞水的電離平衡正向進(jìn)行,溶液中氫氧根離子濃度增大,PH增大;
故答案為:2I--2e-=I2 或I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O;變大;
(5)從熱溶液中析出晶體的方法是:冷卻結(jié)晶;洗滌后的晶體有水分,所以要進(jìn)行干燥;過濾后得到的晶體上吸附部分氫氧化鉀等雜質(zhì),為得到較純凈的碘酸鉀晶體,所以要進(jìn)行洗滌.
故答案為:冷卻結(jié)晶;洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì).

點(diǎn)評(píng) 本題考查了碘的物理性質(zhì)、電解原理、碘離子的檢驗(yàn)等性質(zhì),難度不大,明確酸性條件下碘離子和碘酸根離子能生成碘單質(zhì),堿性條件下,碘能和氫氧根離子生成碘離子和碘酸根離子.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.碳元素在自然界中分布很廣,在地殼中其豐富程度位列第14位,遠(yuǎn)低于氧、硅、鋁、鐵等元素.但是,碳卻是存在形式最復(fù)雜的元素,如煤、石油、天然氣、動(dòng)植物體、石灰石、白云石、二氧化碳等.請(qǐng)回答下列問題:
(1)基態(tài)碳原子的電子排布式為1s22s22p2
(2)在CO2分子中,碳原子采用sp雜化軌道與氧原子成鍵.
(3)COCl2俗稱光氣,分子中C原子采取sp2雜化成鍵,應(yīng)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論,預(yù)測(cè)COCl2分子的空間構(gòu)型為平面三角形.
(4)二茂鐵(C5H52Fe是Fe2+與環(huán)戊二烯基形成的一類配合物,實(shí)驗(yàn)室測(cè)定鐵的含量:可用配位劑鄰二氮菲(),它能與Fe2+形成紅色配合物(如圖1),該配離子中Fe2+與氮原子形成配位鍵共有6個(gè).

(5)普魯士藍(lán)可用作染料,它的結(jié)構(gòu)如圖2所示.普魯士藍(lán)中,n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+):n(CN-)=1:1:1:6.
(6)CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體相似,但CaC2晶體中啞鈴C22-的存在,使晶胞沿一個(gè)方向拉長(如圖3).CaC2中C22-與O22+互為等電子體,O22+的電子式可表示.已知CaC2晶體密度為ag•cm-3,NA表示阿伏加德羅常數(shù),則CaC2晶胞體積為$\frac{256}{a{N}_{A}}$cm3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.將溶液 的c(H+)、c(OH-)之比取為AG[AG=lg$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$].25℃時(shí),用0.01mol.L-1的氫氧化鈉溶液滴定20ml相同物質(zhì)的量濃度的醋酸溶液,滴定曲線如圖所示.下列有關(guān)敘述正確的是(  )
A.A點(diǎn)時(shí)c(CH3COO-)>c(Na+
B.室溫時(shí)0.01mol.L-1的醋酸溶液pH=6
C.OA段溶液中均有:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.若B點(diǎn)時(shí)加入NaOH溶液40mL,所得溶液中:c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)=c(OH-)-c(H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.高氯酸、硫酸、硝酸和鹽酸都是強(qiáng)酸,其酸性在水溶液中差別不大.四種物質(zhì)在冰醋酸中的電離常數(shù)
HClO4H2SO4HClHNO3
Ka1.6×10-56.3×10-91.6×10-94.2×10-10
從以上表格中判斷以下說法中不正確的是( 。
A.在冰醋酸中高氯酸是這四種酸中最強(qiáng)的酸
B.在冰醋酸中硫酸的電離方程式為H2SO4═2H++SO42-
C.在冰醋酸中這四種酸都沒有完全電離
D.酸的強(qiáng)弱與其本身的結(jié)構(gòu)和溶劑的性質(zhì)有關(guān)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是( 。
選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論
A向某溶液中先滴加氯水,再滴加少量KSCN溶液溶液變成血紅色溶液中含有Fe2+
BAgCl沉淀中滴入稀KI溶液有黃色沉淀出現(xiàn)AgI比AgCl更難溶
CAl箔插入稀HNO3無現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜
D淀粉與稀H2SO4共熱,再加銀氨溶液水浴加熱無銀鏡生成淀粉水解產(chǎn)物無還原性
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.小明同學(xué)的化學(xué)糾錯(cuò)本上有如下內(nèi)容,其中原因分析及改正有誤的是( 。
錯(cuò)誤原因分析及改正
AFeBr2溶液中通入少量Cl2的離子方程式:
2Br-+Cl2═Br2+2Cl-
還原性強(qiáng)弱:Fe2+>Br-;
改正:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B除去CO2中的HCl氣體:通過飽合Na2CO3溶液,分離方法:洗氣“飽合”應(yīng)為“飽和”,Na2CO3不僅要吸收HCl氣體,還要吸收CO2,應(yīng)改用飽和NaHCO3溶液;分離方法:洗氣.
C用已知濃度的HCl溶液滴定未知濃度的NaOH溶液.指示劑:甲基橙,終點(diǎn)判斷:當(dāng)?shù)沃磷詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液,溶液由黃色變?yōu)槌壬催_(dá)終點(diǎn).指示劑不能用甲基橙,改用酚酞,終點(diǎn)判斷:當(dāng)?shù)沃磷詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液,溶液由紅色變?yōu)闇\紅色,即達(dá)終點(diǎn).
D雙原子分子一定是非極性分子雙原子分子有可能為單質(zhì)或化合物分子;
改正:雙原子單質(zhì)分子一定是非極性分子而雙原子化合物分子一定是極性分子.
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.為了探究三種氣態(tài)氧化物(SO2、NO2、CO2)的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一:探究三種氣體在水中的溶解性,用三支相同的試管收集滿三種氣體,倒置在盛滿水的燒杯中,一段時(shí)間后,觀察到的現(xiàn)象如圖A、B、C所示.
(1)在相同條件下,三種氣體在水中溶解度最大的是NO2(填化學(xué)式);寫出A燒杯中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:3NO2+H2O═2HNO3+NO;如果在三只燒杯中分別滴幾滴紫色石蕊試液,可觀察到的現(xiàn)象是溶液都變紅色.
實(shí)驗(yàn)二:用三只集氣瓶收集滿二氧化硫、二氧化氮?dú)怏w,然后將其倒置在水槽中.分別緩慢通入適量O2或Cl2,如圖D、E、F所示.一段時(shí)間后,D、E裝置的集氣瓶中充滿溶液,F(xiàn)裝置的集氣瓶中還有氣體剩余.

(2)實(shí)驗(yàn)二中裝置D的集氣瓶最終充滿溶液(假設(shè)瓶內(nèi)液體不擴(kuò)散):
①寫出裝置D中總反應(yīng)的化學(xué)方程式:4NO2+O2+2H2O═4HNO3
②假設(shè)該實(shí)驗(yàn)條件下,氣體摩爾體積為a L•mol-1.則裝置D的集氣瓶中所得溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為$\frac{1}{a}$mol/L.
(3)實(shí)驗(yàn)前在F裝置的水槽里滴加幾滴紫色石蕊試液,觀察到的現(xiàn)象是紫色石蕊試液變紅,通入氧氣后,可能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅色由淺變深.
(4)溶液充滿集氣瓶后,在E裝置的水槽里滴加硝酸鋇溶液,可能觀察到的現(xiàn)象為出現(xiàn)白色沉淀,寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+Cl-、SO42-+Ba2+=BaSO4↓.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

19.下列物質(zhì)中,屬于新型無機(jī)非金屬材料的是( 。
A.鋼化玻璃B.氮化硅陶瓷C.光導(dǎo)纖維D.陶瓷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列物質(zhì)含氮量最高的是( 。
A.硫銨B.碳銨C.硝銨D.尿素

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同步練習(xí)冊(cè)答案