Question

【題目】碘化鉀是一種無(wú)色晶體。易溶于水。實(shí)驗(yàn)室制備KI晶體的步驟如下:

I.在如圖所示的三頸燒瓶中加入127g研細(xì)的單質(zhì)I2和195g30%KOH溶液，攪拌(已知:I2與KOH反應(yīng)產(chǎn)物之一是KIO3)；

II.碘完全反應(yīng)后，打開(kāi)分液漏斗中的活塞、彈簧夾，向裝置C中通入足量的H2S；

III.反應(yīng)結(jié)束后，向裝置C中加入稀H2SO4酸化,水浴加熱；

IV.冷卻，過(guò)濾得KI粗溶液。

(1)檢查裝置A氣密性的方法是______，步驟I控制KOH溶液過(guò)量的目的是______。

(2)裝置B的作用是______，裝置D中盛放的溶液是______ 。

(3)寫(xiě)出裝置C中H2S和KIO3反應(yīng)的離子方程式: ______ 。

(4)步驟III中水浴加熱的目的是除去______ (填化學(xué)式)。

(5)由步驟IV所得的KI粗溶液(含SO42-)制備KI晶體的實(shí)驗(yàn)方案:邊攪拌邊向溶液中加入足量的______ (填化學(xué)式，下同),充分?jǐn)嚢琛⑦^(guò)濾、洗滌并檢驗(yàn)后,將濾液和洗滌液合并,加入HI溶液調(diào)至弱酸性,在不斷攪拌下蒸發(fā)至較多固體析出,停止加熱,用余熱蒸干,得到KI晶體。在測(cè)定產(chǎn)品中KI含量時(shí),測(cè)得其含量為101.5%,其原因可能是產(chǎn)品中含有______。

Answer 1

【答案】 分液漏斗注入水后,關(guān)閉彈簧夾,打開(kāi)分液漏斗活塞使液體流下，一段時(shí)間后液體不能順利流下,說(shuō)明氣密性良好 確保碘充分反應(yīng) 除去H2S氣體中的HCl 氫氧化鈉溶液 IO3-+3H2S=3S↓+I-+3H2O H2S BaCO3 I2(或KI3)

【解析】(1)檢查A裝置的氣密性方法為：分液漏斗注入水后，關(guān)閉彈簧夾，打開(kāi)分液漏斗活塞使液體流下，一段時(shí)間后液體不能順利流下，說(shuō)明氣密性良好；KOH溶液過(guò)量可保證I2單質(zhì)充分反應(yīng)，提高產(chǎn)率，故答案為：確保碘充分反應(yīng)。

(2)鹽酸易揮發(fā)，飽和NaHS溶液可以吸收HCl氣體并同時(shí)生成H2S氣體，故B的作用是除去H2S氣體中的HCl；H2S氣體有毒污染環(huán)境，故D中盛放的是NaOH溶液，除去過(guò)量的H2S氣體。

(3) H2S具有還原性，KIO3具有氧化性，兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，IO3-被還原為I-，離子方程式為：IO3-+3H2S=3S↓+I-+3H2O。

(4) 步驟III的溶液中含有溶于水的H2S，水浴加熱可以將H2S趕出，減少雜質(zhì)，故答案為：步驟III中水浴加熱的目的是除去H2S。

(5)KI中含有K2SO4，可以加入不溶于水的BaCO3固體將SO42-轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀和K2CO3，然后加入足量HI再將CO32-除去，故答案為BaCO3；測(cè)定產(chǎn)品中KI含量時(shí)，KI的含量偏高，可能是加熱過(guò)程中，部分I-被氧化為I2單質(zhì)，或因?yàn)?/span>I2+KI=KI3，I2單質(zhì)或KI3混在產(chǎn)品中，導(dǎo)致碘元素含量增大，從而KI的含量偏高，故答案為I2(或KI3)。