Question

【题目】实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、I﹣等）中回收碘，其实验过程如图1：
（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）操作X的名称为 ．
（3）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400C左右反应（实验装置如图2所示）．实验控制在较低温度下进行的原因是；锥形瓶里盛放溶液作用的为 ．
（4）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I﹣、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；证明废水中含有I﹣的方法是；证明废水中含有IO3﹣的方法是 ． （实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液）

Answer 1

【答案】
（1）SO32﹣+I2+H2O=2I﹣+2H++SO42﹣；使四氯化碳中的碘进入水层
（2）分液
（3）使氯气在溶液中有较大的溶解度（或防止碘升华或防止碘进一步被氧化）；用NaOH溶液吸收氯气
（4）从水层取少量溶液，加入1﹣2mL淀粉溶液，加入盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝色，说明废水中含有I﹣ ， 否则不含I﹣；另从水层取少量溶液，加入1﹣2mL淀粉试液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝色，说明废水中含有IO3﹣ ， 否则不含IO3﹣
【解析】解：（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﹣；使四氯化碳中的碘进入水层；（2）四氯化碳属于有机物，水属于无机物，二者不互溶，分离互不相溶的液体采用分液的方法分离，所以分离出四氯化碳采用分液的方法；
所以答案是：分液；（3）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，
所以答案是：使氯气在溶液中有较大的溶解度（或防止碘升华或防止碘进一步被氧化）；用NaOH溶液吸收氯气；（4）碘离子具有还原性，能被氧化剂氧化生成碘，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淀粉溶液，加入盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，2I﹣+2Fe3+=2Fe2++I2 ， 若溶液变蓝色，说明废水中含有I﹣ ， 否则不含I﹣；
另从水层取少量溶液，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，加入盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝色，说明废水中含有I﹣ ， 否则不含I﹣；另从水层取少量溶液，加入1﹣2mL淀粉试液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝色，说明废水中含有IO3﹣ ， 否则不含IO3﹣ ．