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    碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。

          

           (1)碘是________(填颜色)固体物质，实验室常用________的方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。

           (2)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：

           3I2＋6KOH===5KI＋KIO3＋3H2O，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。

           电解时，阳极上发生反应的电极反应式为_____________________________________________________________；

           每生成1 mol KIO3，电路中通过的电子的物质的量为________。

           (3)电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有I－。请设计一个检验电解液中是否有I－的实验方案，并按要求填写下表。

    要求：所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。

           试剂：淀粉溶液、淀粉­KI试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。

    实验方法

    实验现象及结论

           (4)电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：

           —→—→—→

           —→—→—→

           步骤②的操作名称是________，步骤⑤的操作名称是________。步骤④洗涤晶体的目的是_______________________________________________

           _______________________________________________________________。

          


    解析　(1)碘是紫黑色固体，实验室常利用碘易升华的特性来分离提纯含有少量杂质的固体碘。(2)电解时，溶液中的阴离子(I－、IO、OH－)向阳极移动，因为I－的还原性最强，所以I－在阳极失电子被氧化为单质碘：2I－－2e－===I2。生成的I2再与KOH溶液反应生成KIO3：3I2＋6KOH===5KI＋KIO3＋3H2O，如此循环，最终I－都转化为KIO3。1 mol I－转化成1 mol IO时，转移6 mol电子。(3)阳极区溶液中会含有IO，如果其中含有I－，在酸性条件下，IO和I－会反应生成单质碘：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。据此可设计实验：取少量阳极区溶液于试管中，加入几滴稀硫酸和淀粉溶液，如果溶液变蓝，则说明其中含有I－，否则没有I－。(4)阳极电解液经过蒸发浓缩、冷却结晶后可得到碘酸钾晶体，过滤得到的碘酸钾晶体中含有KOH等杂质，需要进行洗涤除杂；洗涤后的晶体经干燥即得到纯净干燥的碘酸钾晶体。

           答案　(1)紫黑色　升华

           (2)2I－－2e－===I2(或I－＋6OH－－6e－===IO＋3H2O)　6 mol

           (3)

    实验方法

    实验现象及结论

    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试液，观察是否变蓝

    如果不变蓝，说明无I－(如果变蓝，说明有I－)
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：


    试根据下表回答问题。

    某些共价键的键长数据如下所示：

    共价键

    键长(nm)

    C—C

    0.154

    C===C

    0.134

    C≡C

    0.120

    C—O

    0.143

    C===O

    0.122

    N—N

    0.146

    N===N

    0.120

    N≡N

    0.110

    根据表中有关数据，你能推断出影响共价键键长的因素主要有哪些？其影响的结果怎样？

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    科目：高中化学 来源： 题型：


    已知X的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3，Y是地壳中含量最高的元素，则XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是________；氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：


    某催化剂中含有的活性组分为Ni、Cu和Zn的化合物，可用于二氧化碳加氢制取甲醚。甲醚是乙醇的同分异构体，其熔点为－141.5 ℃，沸点为－24.9 ℃，在加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。

    (1)乙醇的沸点比甲醚高，其主要原因是________________________________________________________________________。

    (2)甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为________________________________________________________________________。

    (3)储氢材料化合物A是乙烷的等电子体，其相对分子质量为30.8，且A是由第二周期两种氢化物形成的化合物。加热A会缓慢释放氢气，同时A转化为化合物B，B是乙烯的等电子体。化合物A的结构式为______________(若含有配位键，要求用箭头表示)，1 mol化合物B中σ键的数目是________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：


    某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气。所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。已知该电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，正极反应为O2＋2CO2＋4e－===2CO，则下列推断正确的是      (　　)。

           A．负极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2O

           B．该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性

           C．该电池供应2 mol水蒸气，同时转移2 mol电子

           D．放电时负极有CO2生成

          

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    科目：高中化学 来源： 题型：


    如图为元素周期表中前四周期的一部分，若B元素的核电荷数为x，则这五种元素的核电荷数之和为 (　　)

    A．5x＋10  B．5x

    C．5x＋14  D．5x＋16

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    科目：高中化学 来源： 题型：


    用“元素符号”填空(前20号元素)

    (1)主族序数与周期数相同的元素有________。

    (2)主族序数是周期数2倍的元素有________，3倍的元素有________。

    (3)周期数是主族序数2倍的元素有________，3倍的元素有________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：


    原子结构决定元素的性质，下列说法中正确的是(　　)

    A．Na、Al、Cl的原子半径依次减小，Na＋、Al3＋、Cl－的离子半径也依次减小

    B．在第ⅥA族元素的氢化物(H2R)中，热稳定性最强的一定是无毒的

    C．第2周期元素原子的最外层电子数都等于其最高正化合价

    D．非金属元素的非金属性越强，其氧化物对应水化物的酸性也一定越强

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    科目：高中化学 来源： 题型：


    鉴别下列各组有机物所用试剂及现象均正确的是(　　)

    选项

    有机物

    鉴别所用试剂

    现象与结论

    A

    葡萄糖与果糖

    钠

    有气体放出的是葡萄糖

    B

    麦芽糖与蛋白质

    溴水

    褪色的是麦芽糖

    C

    油脂与蛋白质

    浓硝酸

    变蓝的是蛋白质

    D

    淀粉与蛋白质

    碘水

    变蓝的是淀粉

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