题目内容
【题目】碘化钾是一种无色晶体。易溶于水。实验室制备KI晶体的步骤如下:
I.在如图所示的三颈烧瓶中加入127g研细的单质I2和195g30%KOH溶液,搅拌(已知:I2与KOH反应产物之一是KIO3);
II.碘完全反应后,打开分液漏斗中的活塞、弹簧夹,向装置C中通入足量的H2S;
III.反应结束后,向装置C中加入稀H2SO4酸化,水浴加热;
IV.冷却,过滤得KI粗溶液。
(1)检查装置A气密性的方法是______,步骤I控制KOH溶液过量的目的是______。
(2)装置B的作用是______,装置D中盛放的溶液是______ 。
(3)写出装置C中H2S和KIO3反应的离子方程式: ______ 。
(4)步骤III中水浴加热的目的是除去______ (填化学式)。
(5)由步骤IV所得的KI粗溶液(含SO42-)制备KI晶体的实验方案:边搅拌边向溶液中加入足量的______ (填化学式,下同),充分搅拌、过滤、洗涤并检验后,将滤液和洗涤液合并,加入HI溶液调至弱酸性,在不断搅拌下蒸发至较多固体析出,停止加热,用余热蒸干,得到KI晶体。在测定产品中KI含量时,测得其含量为101.5%,其原因可能是产品中含有______。
【答案】 分液漏斗注入水后,关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞使液体流下,一段时间后液体不能顺利流下,说明气密性良好 确保碘充分反应 除去H2S气体中的HCl 氢氧化钠溶液 IO3-+3H2S=3S↓+I-+3H2O H2S BaCO3 I2(或KI3)
【解析】(1)检查A装置的气密性方法为:分液漏斗注入水后,关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞使液体流下,一段时间后液体不能顺利流下,说明气密性良好;KOH溶液过量可保证I2单质充分反应,提高产率,故答案为:确保碘充分反应。
(2)盐酸易挥发,饱和NaHS溶液可以吸收HCl气体并同时生成H2S气体,故B的作用是除去H2S气体中的HCl;H2S气体有毒污染环境,故D中盛放的是NaOH溶液,除去过量的H2S气体。
(3) H2S具有还原性,KIO3具有氧化性,两者发生氧化还原反应,IO3-被还原为I-,离子方程式为:IO3-+3H2S=3S↓+I-+3H2O。
(4) 步骤III的溶液中含有溶于水的H2S,水浴加热可以将H2S赶出,减少杂质,故答案为:步骤III中水浴加热的目的是除去H2S。
(5)KI中含有K2SO4,可以加入不溶于水的BaCO3固体将SO42-转化为BaSO4沉淀和K2CO3,然后加入足量HI再将CO32-除去,故答案为BaCO3;测定产品中KI含量时,KI的含量偏高,可能是加热过程中,部分I-被氧化为I2单质,或因为I2+KI=KI3,I2单质或KI3混在产品中,导致碘元素含量增大,从而KI的含量偏高,故答案为I2(或KI3)。
【题目】如图图象中,纵坐标为沉淀物的物质的悬,横坐标为向溶液中加入反应物的物质的量,则相应的图象序号与(1)﹣(4)对应的是
溶液 | 加入物质 | 对应的图象 |
⑴饱和石灰水 | 通过量CO2气体 | |
⑵氯化铝溶液 | 加入过量氨水 | |
⑶MgCl2、AlCl3的混合液 | 逐滴加入NaOH溶液至过量 | |
⑷含少量NaOH的NaAlO2溶液 | 逐滴加入稀盐酸 |