(2012?洛阳二模)碘酸钾是一种白色结晶,无臭无味,酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作用,被还原为单质碘;在碱性介质中,碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾,碘酸钾在常温下稳定,加热至560℃开始分解.工业生产碘酸钾的流程如下,在反应器中发生反应的化学方程式为:
I
2+KClO
3+H
2O→KH(IO
3)
2+KCl+Cl
2(未配平)
试回答下列问题:
(1)步骤①反应器发生的反应中,生成两种还原产物所得电子数目相同,生成1mol Cl
2转移电子总数为
20NA
20NA
.
(2)步骤②中,用稀硝酸酸化的作用是
促进氯气从反应混合物中逸出
促进氯气从反应混合物中逸出
,而不用氢碘酸,其原因可能是
氢碘酸能将已生成的碘酸氢钾还原
氢碘酸能将已生成的碘酸氢钾还原
(3)步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气,排出氯气的原因为
Cl2能将KIO3氧化成KIO4
Cl2能将KIO3氧化成KIO4
;检验氯气完全排出简单实验方法是
把湿润的KI淀粉试纸放到排气口,若不变蓝色则氯气完全排出
把湿润的KI淀粉试纸放到排气口,若不变蓝色则氯气完全排出
.
(4)步骤⑧用氢氧化钾调节溶液的pH,反应的化学方程式为
KH(IO3)2+KOH═2KIO3+H2O
KH(IO3)2+KOH═2KIO3+H2O
(5)参照如表碘酸钾与氢氧化钾的溶解度,步骤?得到碘酸钾晶体,你建议的方法是
蒸发结晶
蒸发结晶
.
温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
40 |
60 |
80 |
KIO3g/100g水 |
4.60 |
6.27 |
8.08 |
12.6 |
18.3 |
24.8 |
KOHg/100g水 |
49.2 |
50.8 |
52.8 |
59.8 |
62.4 |
78.6 |
(6)KIO
3可用电解的方法制得,原理是:以石墨为阳极,以不锈钢为阴极,在一定温度和电流下电解KI溶液.总反应方程式为KI+3H
2O═KIO
3+3H
2↑,则阳极的电极反应式为:
I-+3H2O-6e-═IO3-+6H+
I-+3H2O-6e-═IO3-+6H+
.