Question

17．在已經(jīng)提取氯化鈉、溴、鎂等化學(xué)物質(zhì)的富碘鹵水中，采用所給的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘：

（1）碘位于元素周期表中的第五周期第VIIA族．
（2）步驟③加Fe的目的是使碘化銀轉(zhuǎn)化為碘化亞鐵（FeI₂）和單質(zhì)銀
（3）寫出步驟④的化學(xué)方程式：2FeI₂+3Cl₂═2I₂+2FeCl₃．
（4）上述生產(chǎn)流程中，可以循環(huán)利用的副產(chǎn)物是Ag，己知上述流程得到的該副產(chǎn)物含雜質(zhì)，現(xiàn)需將其制成生產(chǎn)所需的試劑，先后還需加入稀硫酸、稀硝酸來進(jìn)行處理．
（5）甲物質(zhì)見光易變黑，其原因是（用化學(xué)方程式表示）．2AgI$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+I₂．
（6）第⑤步操作可供提純I₂的兩種方法是萃取和升華．

Answer 1

分析 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，發(fā)生置換反應(yīng)可得Ag和FeI₂，向其中通過量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，據(jù)此分析解答．

解答 解：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，發(fā)生置換反應(yīng)可得Ag和FeI₂，向其中通過量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，
（1）I的原子序數(shù)為53，原子核外有5層電子，最外層電子為7，位于周期表第五周期ⅦA族，故答案為：ⅦA；五；
（2）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，
故答案為：使碘化銀轉(zhuǎn)化成碘化亞鐵（FeI₂）和單質(zhì)銀；
（3）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)的化學(xué)方程式為2FeI₂+3Cl₂═2I₂+2FeCl₃，
故答案為：2FeI₂+3Cl₂═2I₂+2FeCl₃；
（4）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； 稀硫酸、稀硝酸；
（5）AgI見光易分解生成碘和Ag，反應(yīng)方程式為2AgI$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+I₂，故答案為：2AgI$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+I₂；
（6）碘單質(zhì)在水中溶解度減小，易溶于有機(jī)溶劑，可以通過萃取法提純；碘單質(zhì)具有升華的性質(zhì)，也可以通過升華的方法提純，
故答案為：萃取；升華．

點評 本題考查物質(zhì)的制備和分離，題目難度中等，注意根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)認(rèn)真分析流程圖的反應(yīng)過程，正確判斷各物質(zhì)是解答該題的關(guān)鍵，知道常見物質(zhì)分離和提純方法，題目難度不大．