题目内容

活性炭吸附法是工业提碘的主要方法之一。其流程如下:

完成下列填空:
(1)酸性条件下,NaNO2溶液只能将 I氧化为I2,同时生成NO。写出反应①的离子方程式并标出电子转移的数目和方向                                     
(2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂,但工业上氧化卤水中I选择了价格并不便宜的亚硝酸钠,可能的原因是什么?                         
(3)反应②发生时,溶液底部有紫黑色的固体生成,有时溶液上方产生紫色的气体。解释产生这种现象的原因                     ,所以,反应②需要在        条件下进行。
(4)流程中,碘元素经过了I2→I、IO3→I2的变化过程,这样反复的原因是          
(5)流程中用到的NaHSO3溶液显弱酸性。是因为该溶液中存在以下的平衡:
①HSO3+ H2OH2SO3 + OH和 ②                     (写出离子方程式)
向0.1mol/L的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,回答问题:
a.加入少量金属Na,平衡①如何移动?        溶液的pH如何变化?        
b.加入氨水至中性,则式子:c(Na+) = c(SO32–)+ c(HSO3)+ c(H2SO3)>c(H+) = c(OH),是否正确           ,解释原因                                           

(1)2I-+2NO2-+4H+=I2+2NO+2H2O   2e
(2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾氧化性太强,还能继续氧化I2
(3)碘在水中溶解度不大,且易升华  水浴加热
(4)富集碘元素
(5)HSO3H++SO32-
逆向移动,  pH值升高
正确,物料守恒

解析试题分析:(1)根据氧化还原原理:离子方程式2I-+2NO2-+4H+=I2+2NO+2H2O,碘失电子给氮,转移电子 2e-
(2)主要是氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾氧化性太强,还能继续氧化I2
(3)反应②发生时,溶液底部有紫黑色的固体生成,有时溶液上方产生紫色的气体。解释产生这种现象的原因碘在水中溶解度不大,且易升华,所以,反应②需要在水浴加热条件下进行。
(4)流程中,碘元素经过了I2→I、IO3→I2的变化过程,这样反复的原因是富集碘元素
(5)流程中用到的NaHSO3溶液显弱酸性,由于亚硫酸的电离产生,离子方程式为HSO3H++SO32-。a.加入少量金属Na,钠与水生成了氢氧化钠,溶液中氢氧根浓度增大,平衡①向右移动,溶液的pH升高。b根据钠与硫的物料守恒关系,可知正确。
考点:本题主要考查氧化还原反应的电子转移,实验原理分析,物料守恒关系的运用。

练习册系列答案
相关题目

甲、乙两同学研究Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况。

步骤
操作
现象
I
向2 mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中加入一定量的Na2SO3溶液
溶液由棕黄色变为红褐色,
并有少量刺激性气味的气体逸出
 
(1)常温下,FeCl3溶液的pH_______7(填“<”、“>”或“=”)。
(2)分析红褐色产生的原因。
① 甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3,用化学平衡移动原理解释溶液呈红褐色的原因:________。
② 乙同学认为可能是发生了氧化还原反应,完成并配平其反应的离子方程式:
Fe3+ +SO32- +     =F e2+ +       +     
乙同学查阅资料得知:
1.Fe2+与SO32-反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO3
2.墨绿色的FeSO3与黄色的FeCl3溶液混合后,溶液呈红褐色。
 
(3)甲同学为了确认溶液呈红褐色的原因是生成了Fe(OH)3,设计并完成了如下实验:
步骤
操作
现象
II
用激光笔照射步骤I中的红褐色溶液
出现“丁达尔效应”
甲同学因此得出结论:溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3。而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足,乙同学的理由是________。
(4)为进一步确认Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况,乙同学设计并完成了如下实验:
步骤
操作
现象
III
向1 mol?L-1的FeCl3溶液中通入一定量的SO2
溶液由黄色变为红褐色
IV
用激光笔照射步骤III中的红褐色溶液
没有出现“丁达尔效应”
 
① 经检验步骤III中红褐色溶液含有Fe2+,检验Fe2+选用的试剂是_________(填字母)。
a.K3[Fe(CN)6] 溶液         b.KSCN溶液        c.KMnO4溶液
② 已知H2SO3是弱酸,请结合电离方程式说明步骤III中出现红褐色的原因:       
(5)结论:由上述实验得知,甲、乙两同学所持观点均正确。

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