摘要:14.碘被称为“智力元素 .科学合理地补充碘可防止碘缺乏病. 碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂.它的晶体为白色.可溶于水.碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘.以碘为原料.通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示. 请回答下列问题: (1)碘是 固体物质.实验室常用 方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘. (2)电解前.先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液.溶解时发生反应: 3I2+6KOH===5KI+KIO3+3H2O.将该溶液加入阳极区.另将氢氧化钾溶液加入阴极区.电解槽用水冷却. 电解时.阳极上发生反应的电极反应式为 ,阴极上观察到的实验现象是 . (3)电解过程中.为确定电解是否完成.需检验电解液中是否有I-.请设计一个检验电解液中是否有I-的实验方案.并按要求填写下表. 要求:所需药品只能从下列试剂中选择.实验仪器及相关用品自选. 试剂:淀粉溶液.碘化钾淀粉试纸.过氧化氢溶液.稀硫酸. 实验方法 实验现象及结论 (4)电解完毕.从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下: 阳极电解液―→―→②―→―→―→⑤―→碘酸钾晶体 步骤②的操作名称是 .步骤⑤的操作名称是 .步骤④洗涤晶体的目的是 . 解析:(1)卤素单质的颜色随着相对分子质量的增加而变深.单质碘为紫黑色.具有加热易升华的性质. (2)电解时.阳极发生氧化反应.I-失去电子被氧化,阴极发生还原反应.H+得电子生成氢气. (3)阳极电解产物中含有IO.该离子与I-在酸性条件下可以发生氧化还原反应生成单质碘.可用淀粉溶液检验生成的单质碘. (4)溶液经蒸发浓缩.冷却后析出晶体.然后过滤得目标产物KIO3.洗涤其表面的杂质.干燥后即得较为纯净的KIO3. 答案:(1)紫黑色 升华 (2)2I--2e-===I2(或I-+6OH--6e-===IO+3H2O) 有气泡产生 (3) 实验方法 实验现象及结论 取少量阳极区电解液于试管中.加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉溶液.观察是否变蓝. 如果不变蓝.说明无I-. (如果变蓝.说明有I-) (4)冷却结晶 干燥 洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质
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