Question

10．碘元素是有多种化合价的非金属元素．
（1）有以下6种物质：①碘水②食盐溶液③溴水④次氯酸溶液⑤双氧水⑥NO₂气体，其中不能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的有②；足量的碘与56g铁充分反应，转移的电子数为2N_A．
（2）碘盐中含碘量为20～50mg•kg^-1．制取碘盐（含KIO₃的食盐）1000kg，若用KI与Cl₂反应制KIO₃，至少需要消耗Cl₂10.58L（标准状况）．氯气通入碘化钾和淀粉的混合溶液中，溶液先变蓝后褪色，则褪色过程中反应的化学方程式为5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl．
（3）粗碘中通常含卤素互化物ICl、IBr，受热时ICl和IBr均可像I₂一样升华，在粗碘中加入以下选项中的一种物质后，再进行升华可制得精碘，应加入的物质是C．
A．KBr          B．KCl            C．KI             D．Zn．

Answer 1

分析 （1）能使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝，则选项中的物质应具有氧化性，且氧化性大于碘或存在碘单质，以此来解答；
（2）由信息写出反应方程式：KI+3Cl₂+3H₂O=KIO₃+6HCl，根据化学方程式计算，按最小值计算；
（3）在粗碘中加入一种物质后，再进行升华可制得精碘，粗碘中含ICl和IBr，I元素均为+1价，则I元素的化合价升高，利用氧化还原反应生成碘单质，以此来解答．

解答 解：（1）①碘水含有碘，可使淀粉变蓝色，故①正确；
②氯化钠溶液不能氧化碘离子生成碘单质，所以不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故②错误；
③溴水与KI反应生成碘，能使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝，故③正确；
④次氯酸具有氧化性能氧化碘离子生成碘单质，所以能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故④正确；
⑤双氧水具有氧化性能氧化碘离子生成碘单质，所以能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故⑤正确；
⑥NO₂气体具有氧化性与KI反应生成碘，能使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝，故⑥正确，
其中不能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的有②，
足量的碘与56g铁充分反应生成碘化亚铁，铁物质的量=$\frac{56g}{56g/mol}$=1mol，Fe+I₂=FeI₂，1mol铁完全反应转移的电子数为2N_A，
故答案为：②；2N_A；
（2）1000kg加碘食盐中含碘20g，KI+3Cl₂+3H₂O=KIO₃+6HCl，根据KIO₃～I～KI～3Cl₂可知，则需要消耗标准状况下Cl₂的体积为：$\frac{20g}{127g/mol}$×3×22.4L/mol=10.58L．氯气通入碘化钾和淀粉的混合溶液中，溶液先变蓝后褪色，是氯气氧化碘单质为碘酸盐，褪色发生的反应为：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl，
故答案为：10.58；5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl；
（3）在粗碘中加入一种物质后，再进行升华可制得精碘，粗碘中含ICl和IBr，I元素均为+1价，则反应后I元素的化合价降低，只有KI可与ICl和IBr发生氧化还原反应生成单质碘，升华可精制碘，
故选C．

点评 本题考查碘的精制、碘单质检验，明确发生的氧化还原反应为解答的关键，注意I₂也具有还原性，题目难度中等．