Question

KIO₃为白色结晶粉末，溶于水，常温下稳定，833K以上分解．目前KIO₃的制备方法有两种：
方法一：电解法．工艺流程如下：

（1）配制碱性电解液的过程中，I₂会发生氧化还原反应，生成KIO₃和

KI

（填化学式）．
（2）电解时，阳极和阴极的电极方程式分别是：
①阳极：

I^-+6OH^--6e^-=IO₃^-+3H₂O

；②阴极：

2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-

．
方法二：氯酸钾氧化法．在酸性条件下，将氯酸钾（KClO₃）与I₂混合，反应后得到KH（IO₃）₂，再用KOH中和即得KIO₃．有关化学反应方程式为：6I₂+11KClO₃+3H₂O═6KH（IO₃）₂+5KCl+3Cl₂
（3）KClO₃氧化过程中，还原产物为

KCl和Cl₂

；每生成6mol KH（IO₃）₂，反应中转移的电子为

60

mol．
（4）与“电解法”相比，“氯酸钾氧化法”的不足之处是（写出两条）：
①

生产过程中有氯气产生，易污染环境、腐蚀设备

②

KClO₃原料利用率不高

．

Answer 1

分析：（1）根据氧化还原反应可知，I元素的化合价既升高又降低；
（2）电解时阳极失去电子发生氧化反应，阴极得电子发生还原反应；
（3）根据Cl元素的化合价降低及化合价的变化数来计算转移电子数；
（4）利用发生的反应来分析不足之处．

解答：解：（1）由I₂会发生氧化还原反应，生成KIO₃，I元素的化合价由0升高到+5价，则该反应中I元素的化合价一定降低为-1价，则还生成KI，故答案为：KI；
（2）①碘离子向阳极移动，在阳极上失去电子生成碘酸根离子，阳极反应式为I^-+6OH^--6e^-=IO₃^-+3H₂O，
故答案为：I^-+6OH^--6e^-=IO₃^-+3H₂O；
②在阴极上水中的氢离子放电生成氢气，阴极反应式为2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故答案为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-；
（3）由反应6I₂+11KClO₃+3H₂O═6KH（IO₃）₂+5KCl+3Cl₂可知，KClO₃为氧化剂，Cl元素的化合价降低，则还原产物为KCl和Cl₂，生成6mol KH（IO₃）₂时，转移的电子数为5mol×（5+1）+3mol×2×（5-0）=60mol，
故答案为：KCl和Cl₂；60；
（4）由反应6I₂+11KClO₃+3H₂O═6KH（IO₃）₂+5KCl+3Cl₂可知，该反应中生成氯气，污染环境且能腐蚀设备，原料的利用率不高，
故答案为：①生产过程中有氯气产生，易污染环境、腐蚀设备；②KClO₃原料利用率不高．

点评：本题考查电解原理，利用氧化还原反应的知识来分析电解时解答本题的关键，注意利用常见元素的化合价及常见物质的性质来解答，难度不大．