题目内容
碘是生命体中的必需元素，请根据如下有关碘及其化合物的性质，回答下列问题：
（1）实验室中制取少量碘可采用如下方法：KI+CuSO4→CuI↓+K2SO4+I2．此反应生成1mol I2时转移的电子数是 mol．工业生产中，可用智利硝石（含有NaIO3）为原料，与NaHSO3溶液反应后生成碘，写出此反应的离子方程式： ．
（2）单质碘与氟气反应可制得IF5，实验表明液态IF5具有一定的导电性，研究人员发现产生这一现象的可能原因在于IF5的自偶电离（如：2H2O?H3O++OH-），电离生成的+1价阳离子为 ，-1价阴离子为 ．
（3）将单质碘与铝屑置于管式电炉中，隔绝空气加热至500℃得到棕色片状固体（AlI3），此固体溶于Na2CO3溶液可产生白色沉淀和气体．请写出AlI3和Na2CO3溶液反应的离子方程式： ．
（4）设计以下实验方案判断加碘食盐中碘的存在形式为I-、IO3-，或两者同时存在．请对以下试验方案进行预测和分析．
首先取试样加水溶解，分成三份试样：
①第一份试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明试样中同时存在I-和IO3-，该过程反应的离子方程式为 ；
②第二份试样酸化后，加入淀粉溶液无变化，再加 溶液，溶液变蓝，说明试样中存在I-．
③第三份试样酸化后，如果直接使 试纸变蓝，说明试样存在IO3-离子．
（1）实验室中制取少量碘可采用如下方法：KI+CuSO4→CuI↓+K2SO4+I2．此反应生成1mol I2时转移的电子数是
（2）单质碘与氟气反应可制得IF5，实验表明液态IF5具有一定的导电性，研究人员发现产生这一现象的可能原因在于IF5的自偶电离（如：2H2O?H3O++OH-），电离生成的+1价阳离子为
（3）将单质碘与铝屑置于管式电炉中，隔绝空气加热至500℃得到棕色片状固体（AlI3），此固体溶于Na2CO3溶液可产生白色沉淀和气体．请写出AlI3和Na2CO3溶液反应的离子方程式：
（4）设计以下实验方案判断加碘食盐中碘的存在形式为I-、IO3-，或两者同时存在．请对以下试验方案进行预测和分析．
首先取试样加水溶解，分成三份试样：
①第一份试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明试样中同时存在I-和IO3-，该过程反应的离子方程式为
②第二份试样酸化后，加入淀粉溶液无变化，再加
③第三份试样酸化后，如果直接使
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）该反应中I元素化合价由-1价变为0价，碘酸根离子和亚硫酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子、碘、氢离子和水；
（2）根据水的电离方程式确定IF5电离方程式，从而确定其阴离子；
（3）AlI3属于强酸弱碱盐、Na2CO3属于强碱弱酸盐，二者发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳；
（4）①碘离子具有还原性、碘酸根离子具有强氧化性，试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明有碘单质生成，则存在碘离子和碘酸根离子；
②试样酸化后，然后向溶液中加入氧化剂，如果加入淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明试样中存在I-；
③试样酸化后，如果直接使淀粉碘化钾试纸变蓝色，就说明含有碘酸根离子．
（2）根据水的电离方程式确定IF5电离方程式，从而确定其阴离子；
（3）AlI3属于强酸弱碱盐、Na2CO3属于强碱弱酸盐，二者发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳；
（4）①碘离子具有还原性、碘酸根离子具有强氧化性，试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明有碘单质生成，则存在碘离子和碘酸根离子；
②试样酸化后，然后向溶液中加入氧化剂，如果加入淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明试样中存在I-；
③试样酸化后，如果直接使淀粉碘化钾试纸变蓝色，就说明含有碘酸根离子．
解答：
解：（1）该反应中I元素化合价由-1价变为0价，则生成1mol I2时转移的电子数是2mol，
碘酸根离子和亚硫酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子、碘、氢离子和水，离子方程式为2IO3-+5HSO3-=3H++5SO42-+I2+H2O，
故答案为：2；2IO3-+5HSO3-=3H++5SO42-+I2+H2O；
（2）根据水的电离方程式知，IF5电离方程式为2IF5?IF4++IF6-，电离生成的+1价阳离子为IF4+，阴离子为IF6-，故答案为：IF4+；IF6-；
（3）AlI3属于强酸弱碱盐、Na2CO3属于强碱弱酸盐，二者发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳，离子方程式为2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑，故答案为：2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑；
（4）①碘离子具有还原性、碘酸根离子具有强氧化性，试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明有碘单质生成，则存在碘离子和碘酸根离子，离子反应方程式为5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O，故答案为：5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O；
②试样酸化后，然后向溶液中加入氧化剂，如FeCl3（或H2O2），如果加入淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明试样中存在I-，故答案为：FeCl3（或H2O2）；
③试样酸化后，如果直接使淀粉碘化钾试纸变蓝色，则碘离子被氧化生成碘单质，就说明原溶液含有碘酸根离子，故答案为：淀粉-KI．
碘酸根离子和亚硫酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子、碘、氢离子和水，离子方程式为2IO3-+5HSO3-=3H++5SO42-+I2+H2O，
故答案为：2；2IO3-+5HSO3-=3H++5SO42-+I2+H2O；
（2）根据水的电离方程式知，IF5电离方程式为2IF5?IF4++IF6-，电离生成的+1价阳离子为IF4+，阴离子为IF6-，故答案为：IF4+；IF6-；
（3）AlI3属于强酸弱碱盐、Na2CO3属于强碱弱酸盐，二者发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳，离子方程式为2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑，故答案为：2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑；
（4）①碘离子具有还原性、碘酸根离子具有强氧化性，试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明有碘单质生成，则存在碘离子和碘酸根离子，离子反应方程式为5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O，故答案为：5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O；
②试样酸化后，然后向溶液中加入氧化剂，如FeCl3（或H2O2），如果加入淀粉溶液后试样溶液变蓝，说明试样中存在I-，故答案为：FeCl3（或H2O2）；
③试样酸化后，如果直接使淀粉碘化钾试纸变蓝色，则碘离子被氧化生成碘单质，就说明原溶液含有碘酸根离子，故答案为：淀粉-KI．
点评：本题考查碘元素及其化合物的性质，侧重考查性质实验方案设计，涉及离子检验、双水解反应、弱电解质的电离等知识点，明确物质性质是解本题关键，会利用已知知识采用知识迁移方法解答问题，题目难度中等．
练习册系列答案
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