题目内容
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右图所示。
请回答下列问题:
(1)碘是 (填颜色)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)写出碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢反应的离子方程式:
(3)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。图中的序号3应为 离子交换膜(填“阳”或“阴”);电解时,阳极上发生反应的电极反应式为 。
(4)教材中利用KI与空气的反应来探究反应速率与温度的关系,现有1mol/L的KI溶液、0.1mol/L的H2SO4溶液、淀粉溶液,则实验时这几种试剂的加入顺序为:
KI溶液、 、 ;反应的离子方程式为 。
(5)已知KI+I2
KI3,将I2溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适?______(填“是”或“否”),并说明理由_______________________________。为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是___________________。
A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2
(1)紫黑色(1分) 升华(1分)
(2)2IO3-+2H++5H2O2=I2+5O2+6H2O(2分)
(3)阴(1分) I-+6OH- -6e-= IO3-+3H2O(2分)
(4)淀粉溶液(1分),0.1mol/LH2SO 4溶液(1分) 4H+ +4I-+O2=2I2+2H2O(2分)
(5)否(1分), KI3在受热(或潮湿)条件下产生I2和KI,KI被氧气氧化,I2易升华,使平衡逆向移动,导致碘元素损失。(1分),AC(2分),
25 ℃时,有下列四种溶液:
| ① | ② | ③ | ④ |
| 0.1 mol·L-1氨水 | pH=11氨水 | 0.1 mol·L-1盐酸 | pH=3盐酸 |
下列说法中正确的是( )
A.①稀释到原来的100倍后,pH与②相同
B.等体积①③混合、等体积②④混合所得的溶液都呈酸性
C.①②中分别加入少量CH3COONa固体,
的值都变小
D.③④稀释到原来的100倍后,稀释后④溶液中的pH大
钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2),含有少量MgO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备二氧化钛,进一步制备钛单质,流程如图:
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已知:FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O
草酸(C2H2O4)具有很强还原性,易被氧化成二氧化碳
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是 。
(2)钛铁矿加入过量H2SO4后,得到的滤渣A为_______________(填化学式)。
(3)含TiO2+ 溶液乙转化生成TiO2的离子方程式是 。
(4)由滤液丙制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是 。
(5)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g/mol)试样w g,消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液VmL,则TiO2质量分数为 (用代数式表示)。
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(6)TiO2制取单质Ti,涉及到的步骤如下:
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
| 熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
反应②的方程式是 , 由TiCl4→Ti需要在Ar气中进行的理由是 。反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据表中信息,需加热的温度略高于 ℃即可。
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
| 熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
| 熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
在20 L的密闭容器中按物质的量之比为1∶2充入CO和H2,发生:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH。测得CO的转化率随温度及不同压强下的变化如图所示,p2和195 ℃时n(H2)随时间的变化结果如表所示。下列说法正确的是( )
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p2及195 ℃ n(H2)随时间变化
| t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
| n(H2)/mol | 8 | 5 | 4 | 4 |
A.p1>p2,ΔH<0
B.在p2及195 ℃时,反应前3 min的平均速率v(CH3OH)=0.8 mol·L-1·min-1
C.在p2及195 ℃时,该反应的平衡常数为25
D.在B点时,v正>v逆