Question

20．NaI是制备无机和有机碘化物的原料，在医药上用做祛痰剂和利尿剂等．工业上用铁屑还原法制备NaI，其主要流程如图所示：

请回答下列问题：
（1）写出碘单质与10%NaOH溶液共热反应的离子方程式：3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O．
（2）铁屑与NaIO₃溶液充分反应可生成Fe（0H）₃，此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2．
（3）NaIO₃在一定条件下可转化为HIO₄，25℃时，已知pH=2的HIO₄溶液与pH=12的Na0H溶液等体积混合，所得混合溶液显酸性．则NaIO₄溶液呈碱性填“酸性”、“中性”或“碱性”）．

Answer 1

分析 由制备流程可知，碘与NaOH溶液反应生成NaI、NaIO₃，加入Fe与NaIO₃发生氧化还原反应生成NaI、氢氧化铁，应的离子方程式为2Fe+IO₃^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+I^-，过滤后得到的NaI溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可得到NaI，
（1）碘与NaOH溶液反应生成NaI、NaIO₃；
（2）加入Fe与NaIO₃发生氧化还原反应生成NaI、氢氧化铁，Fe元素的化合价升高，I元素的化合价降低；
（3）25℃时已知pH=2的高碘酸溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得混合溶液显酸性，酸的物质的量大，说明高碘酸为弱酸，NaIO₄溶液中高碘酸根离子水解显碱性．

解答 解：由制备流程可知，碘与NaOH溶液反应生成NaI、NaIO₃，加入Fe与NaIO₃发生氧化还原反应生成NaI、氢氧化铁，过滤后得到的NaI溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可得到NaI，
（1）碘与NaOH溶液反应生成NaI、NaIO₃，离子反应为3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O，故答案为：3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O；
（2）由2Fe+IO₃^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+I^-，Fe元素的化合价升高，I元素的化合价降低，氧化剂为NaIO₃，还原剂为Fe，由反应可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故答案为：1：2；
（3）25℃时已知pH=2的高碘酸溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得混合溶液显酸性，说明高碘酸溶液中存在电离平衡，说明高碘酸为弱酸，NaIO₄溶液中高碘酸根离子为弱酸根离子水解显碱性，
故答案为：碱性．

点评 本题考查制备实验，为高频考点，把握制备流程中发生的反应及操作为解答的关键，涉及氧化还原反应及pH的计算等，注重基础知识的考查，题目难度中等．