题目内容
【题目】KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂，常见制备方法如下。
（1）氯酸钾氧化法：化学反应方程式为：6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2，每生成3mol KH(IO3)2，反应中转移的电子数为___，向反应后溶液中加_______溶液得到KIO3。
（2）KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式__________。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_____，其迁移方向是_______(用A、B表示）。
③与“电解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之处有_______（写出一点）。
（3）一种由含碘废水制取碘酸钾的工艺如图：
①进行“过滤1”时，需同时对CuI沉淀进行洗涤。在洗涤液中可通过滴加____盐溶液来检验其是否已洗涤干净。
②“制FeI2”时，发生反应的化学方程式为_________。
（4）山东省已下调食用盐碘含量标准每千克盐含碘25毫克（波动范围为18～33mgkg-1）。测定食盐试样中碘元素含量的步骤如下：称取4.000g市售食盐加入锥形瓶中，依次加入适量的水、稍过量KI及稀硫酸；充分反应后，再加入12.00mL6.000×10-4molL-1Na2S2O3溶液，与生成的碘恰好完全反应。有关反应原理为：KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O；I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。计算该食盐试样中碘元素的含量____mgkg-1。
【答案】30NA KOH 2H2O+2e－=2OH－+H2↑ 或 2H++2e－=H2↑ K+ A到B 产生Cl2易污染环境等 BaCl2[或Ba(NO3)2] 2CuI +Fe =FeI2+2Cu 38.10
【解析】
（1）根据：6I2+11KClO3+3H2O═6KH（IO3）2+5KCl+3Cl2，碘的化合价从0价到+5价，每生成6mol KH（IO3）2转移电子为60mol，则每生成3mol KH（IO3）2，反应中转移的电子为30mol，个数为30NA；根据反应生成物为KH（IO3）2，要制得KIO3需向反应后的溶液中加KOH溶液发生反应KH（IO3）2+KOH=2KIO3+H2O制得；
（2）①由图示，阴极为氢氧化钾溶液，反应为水电离的氢离子得电子，反应式为2H2O+2e－=2OH－+H2↑；
②电解时，溶液中的阳离子应该向阴极迁移，明显是溶液中大量存在钾离子迁移，方向为由左向右，即由A到B；
③KClO3氧化法的最大不足之处在于生产中会产生污染环境的氯气；
（3）①进行“过滤1”前溶液含有硫酸盐，检验洗涤液中是否含有硫酸根离子可确定CuI沉淀是否洗净，故滴加BaCl2溶液检验；
②由流程可得，CuI与Fe反应可得FeI2，方程式为：2CuI+Fe=FeI2+2Cu；
（4）根据反应原理有关系式：KIO3～3I2～6S2O32－，n（I）=n（KIO3）=n（Na2S2O3）/6=1÷6×6.000×10-4mol·L-1×12.00×10-3L=1.200×10-6mol，m（I）=1.200×10-6mol×127g·mol－1×103mg/g=0.1524mg，碘含量为0.1524mg÷（4.000g×10-3kg）=38.10mg/kg。
