题目内容
（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：
I2+KClO3+H2O→KH（IO3）2+KCl+Cl2（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 Cl2转移电子总数为
（2）步骤②中，用稀硝酸酸化的作用是
（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）步骤⑧用氢氧化钾调节溶液的pH，反应的化学方程式为
（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
（6）KIO3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+3H2O═KIO3+3H2↑，则阳极的电极反应式为：
I2+KClO3+H2O→KH（IO3）2+KCl+Cl2（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 Cl2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 |
I-+3H2O-6e-═IO3-+6H+
I-+3H2O-6e-═IO3-+6H+
．分析：（1）步骤①反应器发生的反应中，生成两种还原产物分别为KCl和Cl2；
（2）加入硝酸，溶液呈酸性，利于氯气的从混合物的分离，如加入氢碘酸，可与碘酸氢钾发生氧化还原反应；
（3）排出氯气，可防止氯气将碘酸钾氧化生成KIO4；可用碘化钾淀粉试纸检验氯气；
（4）碘酸氢钾可与氢氧化钾反应生成碘酸钾；
（5）碘酸钾和氢氧化钾的溶解度随温度变化不同，可用结晶法分离；
（6）阳极发生氧化反应，I-被氧化生成IO3-．
（2）加入硝酸，溶液呈酸性，利于氯气的从混合物的分离，如加入氢碘酸，可与碘酸氢钾发生氧化还原反应；
（3）排出氯气，可防止氯气将碘酸钾氧化生成KIO4；可用碘化钾淀粉试纸检验氯气；
（4）碘酸氢钾可与氢氧化钾反应生成碘酸钾；
（5）碘酸钾和氢氧化钾的溶解度随温度变化不同，可用结晶法分离；
（6）阳极发生氧化反应，I-被氧化生成IO3-．
解答：解：（1）已知步骤①反应器发生的反应中，两种还原产物所得电子数相同，配平后的方程式为6I2+11KClO3+3H2O═6KH（IO3）2+5KCl+3Cl2↑，生成3molCl2，有6molI2被氧化，转移移电子的物质的量为60mol，则生成1molCl2转移电子的物质的量为20mol，总数为20NA，
故答案为：20NA；
（2）由信息可知，碘酸钾能被氯气氧化，由工艺流程可知酸化的目的是将氯气从反应混合物中逸出，酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，氢碘酸能还原已生成的碘酸氢钾，
故答案为：促进氯气从反应混合物中逸出；氢碘酸能将已生成的碘酸氢钾还原；
（3）由信息可知，碘酸钾能被氯气氧化为高碘酸钾，所以要将完全排出氯气，防止碘酸钾被氧化，可用碘化钾淀粉试纸检验氯气，做法是把湿润的KI淀粉试纸放到排气口，若不变蓝色则氯气完全排出，
故答案为：Cl2能将KIO3氧化成KIO4；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）碘酸氢钾可与氢氧化钾反应生成碘酸钾，反应的方程式为KH（IO3）2+KOH═2KIO3+H2O，
故答案为：KH（IO3）2+KOH═2KIO3+H2O；
（5）碘酸钾和氢氧化钾的溶解度随温度变化不同，可用结晶法分离，
故答案为：蒸发结晶；
（6）电解碘化钾溶液，I-离子在阳极上被氧化为IO3-，H2O在阴极上放电被还原为H2．所以阳极电极反应式为I-+3H2O-6e-═IO3-+6H+，
故答案为：I-+3H2O-6e-═IO3-+6H+．
故答案为：20NA；
（2）由信息可知，碘酸钾能被氯气氧化，由工艺流程可知酸化的目的是将氯气从反应混合物中逸出，酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，氢碘酸能还原已生成的碘酸氢钾，
故答案为：促进氯气从反应混合物中逸出；氢碘酸能将已生成的碘酸氢钾还原；
（3）由信息可知，碘酸钾能被氯气氧化为高碘酸钾，所以要将完全排出氯气，防止碘酸钾被氧化，可用碘化钾淀粉试纸检验氯气，做法是把湿润的KI淀粉试纸放到排气口，若不变蓝色则氯气完全排出，
故答案为：Cl2能将KIO3氧化成KIO4；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）碘酸氢钾可与氢氧化钾反应生成碘酸钾，反应的方程式为KH（IO3）2+KOH═2KIO3+H2O，
故答案为：KH（IO3）2+KOH═2KIO3+H2O；
（5）碘酸钾和氢氧化钾的溶解度随温度变化不同，可用结晶法分离，
故答案为：蒸发结晶；
（6）电解碘化钾溶液，I-离子在阳极上被氧化为IO3-，H2O在阴极上放电被还原为H2．所以阳极电极反应式为I-+3H2O-6e-═IO3-+6H+，
故答案为：I-+3H2O-6e-═IO3-+6H+．
点评：本题以工业生产碘酸钾为载体，内容涉及方程式配平、对工艺流程的理解评价、方案设计、电解原理等，难度中等，是对知识的综合运用和能力的考查．
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