题目
题型:不详难度:来源:
(1)在反应3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)电解前,将KI和KIO3混合溶液加入阳极区;将氢氧化钾溶液加入阴极区。电解槽用水冷却。电解时,阳极上的电极反应 ;阴极上得到的气体产物为 ;
(3)某同学查资料获知:KIO3在酸性介质中与碘化物作用生成单质碘,该反应的离子反应方程式为 ,为确定电解是否完成,需检验阳极区电解液中是否含有I―,该同学选用淀粉溶液和稀硫酸进行实验,其它仪器及用品自选,请完成其方案:
实验操作 | 现象及结论 |
| |
(4)电解完毕,从电解液中得到KIO3晶体的过程为:
步骤①的操作名称 ,步骤④中洗涤晶体的目的 。
答案
(1)5:1
(2)I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O 氢气
(3)IO3-+ 5I-+6H+=3I2+3H2O
【实验操作】取少量阳极区电解液于试管中,加稀硫酸酸化后,加入几滴淀粉 溶液,观察是否变蓝
【现象及结论】如果不变蓝,说明没有I-(如果变蓝,说明有I-)
(4)蒸发浓缩,洗去吸附在碘酸钾晶体表面的氢氧化钾等杂质
解析
试题分析:(1)碘元素由0价升为+5价,则I2是还原剂,KIO3是氧化产物,碘元素还由0价降为—1价,则I2还是氧化剂,KI是还原产物;根据系数之比等于物质的量之比,由于氧化产物KIO3为1mol,则还原剂I2为1/2mol,还原产物KI为5mol,则氧化剂I2为5/2mol,所以该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5/2∶1/2=5∶1;(2)阳极发生氧化反应,根据题意可知其主要反应物和产物是I―→IO3―;碘元素由—1价升为+5价,根据化合价升高总数等于失去电子数可知,I―—6e―→IO3―;根据KOH溶液显碱性可知,应用OH―使左右电荷守恒,则I―—6e―+6OH―→IO3―;根据氢或氧原子个数守恒可知,I―—6e―+6OH―=IO3―+3H2O;溶液中的阳离子移向阴极,H+优先得到电子,发生还原反应,产生氢气,则阴极得到的气体产物是H2;(3)碘元素由+5价降为0价,说明KIO3是氧化剂,I2是还原产物,碘元素由—1价升为0价,说明I―是还原剂,I2还是氧化产物;根据化合价升降总数相等,则IO3―+5I―→3I2;酸性介质中可用H+使左右电荷守恒,则IO3―+5I―+6H+→3I2;根据氢或氧原子守恒可知,该反应为IO3―+5I―+6H+=3I2+3H2O;检验阳极区电解液中I―时,需要借助上述反应中碘离子的氧化产物(碘单质)遇淀粉变蓝的特性,就是要设法使碘离子转化为碘单质;因此实验时先取少量阳极区电解液于试管中,加稀硫酸酸化后,再加入几滴淀粉溶液,观察是否变蓝,若不变蓝,说明无碘离子;若变蓝,说明有碘离子;(4)根据混合物分离提纯的方法可知,从KIO3溶液中制KIO3晶体的过程分别为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,则步骤①为蒸发浓缩;KIO3晶体上吸附着KOH等易溶性杂质,洗涤的目的是除去晶体表面吸附的易溶性杂质。
核心考点
试题【碘酸钾(KIO3)晶体是我国规定的食盐加碘剂。它通常是以碘为原料与过量KOH溶液通过下列反应制得:3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O,再将KI和KIO】;主要考察你对电解池原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.a为电源正极 |
B.d电极的反应为:2Cl-—2e-=Cl2↑ |
C.电解过程中,c电极质量不断增加 |
D.电解过程中,溶液中铜离子浓度逐渐减小 |
A.甲池b极上析出金属银,乙池c极上析出某金属 |
B.甲池a极上析出金属银,乙池d极上析出某金属 |
C.某盐溶液可能是CuSO4溶液 |
D.某盐溶液可能是Mg(NO3)2溶液 |
A.AgNO3 | B.H2O | C.Ag2O | D.Ag(NH3)2OH |
A.电解时,b极是阴极放出H2,发生氧化反应 |
B.溶液中OH—逐渐向b极移动 |
C.电解时,a极的电极反应式为: |
D.若在b极产生标况下224mL氢气,则消耗尿素2g |
A.阴极材料可以是Fe,含氧酸根杂质不参与电极上放电 |
B.该电解槽的阳极反应式为:4OH―― 4e-= 2H2O+O2↑ |
C.通电后,该电解槽阴极附近溶液pH会减小 |
D.除去杂质后氢氧化钾溶液从出口B导出 |
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