题目内容
【题目】实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I﹣等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I﹣ , 其离子方程式为;该操作将I2还原为I﹣的目的是 .
(2)氧化时,在三颈瓶中将含I﹣的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2 , 在40℃左右反应(实验装置如图所示).实验控制在较低温度下进行的原因是;锥形瓶里盛放的溶液为 .
(3)已知:5SO32﹣+2IO3﹣+2H+═I2+5SO42﹣+H2O某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2 , 可能存在I﹣、IO3﹣中的一种或两种.请补充完整检验含碘废水中是否含有IO3﹣的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在; . (实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液.)
【答案】
(1)SO32﹣+I2+H2O=2I﹣+2H++SO42﹣;使CCl4中的碘进入水层
(2)防止碘升华,增大氯气的溶解度;氢氧化钠
(3)从水层取少量溶液,加入1﹣2mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加亚硫酸钠,若溶液变蓝,说明废水中含有碘酸根离子,若溶液不变蓝,说明不含碘酸根
【解析】解:碘废液加亚硫酸钠溶液,把单质碘还原为I﹣ , 四氯化碳难溶于水,会分层,则分液即可得到四氯化碳,剩余的溶液中加氯气氧化I﹣得到I2 , 富集,最后得到较纯的I2 , (1)碘具有氧化性,能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠,自身被还原生成碘离子,离子反应方程式为SO32﹣+I2+H2O=2I﹣+2H++SO42﹣;碘微溶于水,而碘离子易溶于水,为了使更多的I元素进入水溶液应将碘还原为碘离子; 所以答案是:SO32﹣+I2+H2O=2I﹣+2H++SO42﹣;使CCl4中的碘进入水层;(2)碘易升华,且氯气的溶解度随着温度的升高而减小,温度越高,氯气的溶解度越小,反应越不充分,所以应该在低温条件下进行反应;氯气、碘蒸气都有毒,不能直接排空,且都能和氢氧化钠溶液反应生成无毒物质,所以用NaOH溶液吸收氯气和碘蒸气,
所以答案是:防止碘升华,增大氯气的溶解度;氢氧化钠;(3)碘酸根离子具有氧化性,能被还原剂还原生成碘,碘遇淀粉试液变蓝色,所以其检验方法为:从水层取少量溶液,加入1﹣2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,5SO32﹣+2 IO3﹣+2H+=I2+5SO42﹣+H2O,若溶液变蓝色,说明废水中含有IO3﹣ , 否则不含IO3﹣ ,
所以答案是:从水层取少量溶液,加入1﹣2mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加亚硫酸钠,若溶液变蓝,说明废水中含有碘酸根离子,若溶液不变蓝,说明不含碘酸根.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)