题目列表(包括答案和解析)
碘酸钾是一种白色结晶粉末,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,试回答下列问题:
⑴配平反应器中发生的反应方程式:
I2 + KIO3 + H2O== KH(IO3)2 + KCl + Cl2↑
⑵步骤②中,用硝酸而不用HI,其原因可能是
⑶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
⑷合成实验中涉及两次过滤,在实验室进行过滤实验时,用到的玻璃仪器有
⑸用氢氧化钾调节溶液的PH值,发生的反应方程式为:
⑹参照碘酸钾溶解度曲线,步骤得到碘酸钾晶体,你建议的方法是
温度 | 0 | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 |
KIO3g/100g水 | 4.60 | 6.27 | 8.08 | 12.6 | 18.3 | 24.8 |
(12分)四氧化三铁纳米微粒可用于涂料、油墨、隐身材料、磁记录、电极材料、催化剂等多领域,实验室可用如下的方法来制备这种材料并进行检测。
Ⅰ.制备
(1)溶解、沉淀操作中不断通入氮气有两个作用:①是通过在反应过程中通入气体形成微型气泡,将刚生成的四氧化三铁微粒包围,来阻止微粒的长大或聚集成团;② ▲ 。
(2)操作Ⅲ的名称是________▲___ 。
Ⅱ.产品检测
一、定性检测:产品中铁元素价态检测
试剂主要有:3mol/L硫酸、0.1mol/L氢氧化钠溶液、20%硫氰化钾溶液、0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液、氯水 (其它用品任选)
(3)请选用上述试剂完成下表
步骤 | 操作 | 现象、结论 |
1 | ▲ | |
2 | 取少量产品于试管中加适量步骤1处理好溶液溶解,配成溶液 | 固体溶解,溶液呈浅黄色 |
3 | 取少量步骤2配好溶液于试管中,滴加几滴20%硫氰化钾溶液,振荡 | ▲ ,产品含有Fe3+ |
4 | ▲ | ▲ ,产品含有Fe2+ |
二、定量测定:
称取23.2g样品于烧杯中,加入加热煮沸后的稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,待固体完全溶解后,向所得溶液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6g。取滤液体积的1/10用浓度为0.200 mol·L-1的酸性KMnO4滴定,至终点时消耗KMnO4溶液体积29.80mL。
(4)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比为 ▲ 。
III.结果讨论
(5)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比略大于2:1的可能原因是 ▲ 。
(12分)四氧化三铁纳米微粒可用于涂料、油墨、隐身材料、磁记录、电极材料、催化剂等多领域,实验室可用如下的方法来制备这种材料并进行检测。
Ⅰ.制备
(1)溶解、沉淀操作中不断通入氮气有两个作用:①是通过在反应过程中通入气体形成微型气泡,将刚生成的四氧化三铁微粒包围,来阻止微粒的长大或聚集成团;② ▲ 。
(2)操作Ⅲ的名称是________▲___ 。
Ⅱ.产品检测
一、定性检测:产品中铁元素价态检测
试剂主要有:3mol/L硫酸、0.1mol/L氢氧化钠溶液、20%硫氰化钾溶液、0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液、氯水(其它用品任选)
(3)请选用上述试剂完成下表
步骤 | 操作 | 现象、结论 |
1 | ▲ | |
2 | 取少量产品于试管中加适量步骤1处理好溶液溶解,配成溶液 | 固体溶解,溶液呈浅黄色 |
3 | 取少量步骤2配好溶液于试管中,滴加几滴20%硫氰化钾溶液,振荡 | ▲ ,产品含有Fe3+ |
4 | ▲ | ▲ ,产品含有Fe2+ |
(12分)四氧化三铁纳米微粒可用于涂料、油墨、隐身材料、磁记录、电极材料、催化剂等多领域,实验室可用如下的方法来制备这种材料并进行检测。
Ⅰ.制备
(1)溶解、沉淀操作中不断通入氮气有两个作用:①是通过在反应过程中通入气体形成微型气泡,将刚生成的四氧化三铁微粒包围,来阻止微粒的长大或聚集成团;② ▲ 。
(2)操作Ⅲ的名称是________▲___ 。
Ⅱ.产品检测
一、定性检测:产品中铁元素价态检测
试剂主要有:3mol/L硫酸、0.1mol/L氢氧化钠溶液、20%硫氰化钾溶液、0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液、氯水 (其它用品任选)
(3)请选用上述试剂完成下表
步骤 |
操作 |
现象、结论 |
1 |
▲ |
|
2 |
取少量产品于试管中加适量步骤1处理好溶液溶解,配成溶液 |
固体溶解,溶液呈浅黄色 |
3 |
取少量步骤2配好溶液于试管中,滴加几滴20%硫氰化钾溶液,振荡 |
▲ ,产品含有Fe3+ |
4 |
▲ |
▲ ,产品含有Fe2+ |
二、定量测定:
称取23.2g样品于烧杯中,加入加热煮沸后的稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,待固体完全溶解后,向所得溶液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。取滤液体积的1/10用浓度为0.200 mol·L-1的酸性KMnO4滴定,至终点时消耗KMnO4溶液体积29.80mL。
(4)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比为 ▲ 。
III.结果讨论
(5)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比略大于2:1的可能原因是 ▲ 。
碘酸钾是一种白色结晶粉末,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:
6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2
试回答下列问题:
(1)步骤①反应器发生的反应中,转移电子总数为 ;
(2)步骤②中,用硝酸而不用HI,其原因可能是 ;
(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 ;
(4)实验中涉及两次过滤,在实验室进行过滤实验时,用到的玻璃仪器有 ;
(5)步骤⑧用氢氧化钾调节溶液的pH,反应的化学方程式为: ;
(6)参照下表碘酸钾的溶解度,步骤11得到碘酸钾晶体,你建议的方法是 。
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 |
KIO3g/100g水 | 4.60 | 6.27 | 8.08 | 12.6 | 18.3 | 24.8 |
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