Question

在富碘卤水中，采用如图所示的工艺流程生产单质碘：

试回答：
（1）乙、丁中溶质的化学式：乙

 

；丁

 

．
（2）第④步骤操作中用稀硫酸浸洗的目的是

 

（填写字母编号）．
      A、除去未反应的AgI  B、除去未反应的I^-   C、除去未反应的Fe
（3）第⑦步骤中可供提纯I₂的两种方法是

 

和

 

（不要求写具体步骤）．
（4）实验室检验I₂的试剂是

 

．
（5）甲物质见光易变黑，其反应的化学方程式

 

．
（6）反应⑤中所加的硝酸应选

 

硝酸（填“浓”或“稀”），原因是

 

．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验设计题

分析：富碘卤水中含有I^-，加入硝酸银发生：Ag⁺+I^-═AgI↓，过滤水洗后的甲为AgI，加入Fe搅拌，可得Ag和FeI₂，所以乙为FeI₂，生成的银中含有少量铁粉，通入硫酸生成硫酸亚铁除去，则丙为硫酸亚铁，银单质可以循环利用；FeI₂具有还原性，与充足的氯气发生氧化还原反应生成I₂和FeCl₃，反应的化学方程式为2FeI₂+3Cl₂═2I₂+2FeCl₃，则丁溶液为FeCl₃溶液；最后将碘单质经过萃取或升华法进行提纯，
（1）依据分析推断乙、丁中溶质的化学式为：FeI₂，FeCl₃；
（2）流程分析可知稀硫酸是用来除去过量铁屑；
（3）依据碘单质易升华，易溶解于有机溶剂中提纯碘单质；
（4）依据碘单质遇到淀粉变蓝检验；
（5）甲为碘化银见光分解生成银、碘单质；
（6）根据银与浓硝酸、稀硝酸的反应方程式分析应该使用浓硝酸还是稀硝酸．

解答： 解：富碘卤水中含有I^-，加入硝酸银发生：Ag⁺+I^-═AgI↓，过滤水洗后的甲为AgI，加入Fe搅拌，可得Ag和FeI₂，所以乙为FeI₂，生成的银中含有少量铁粉，通入硫酸生成硫酸亚铁除去，则丙为硫酸亚铁，银单质可以循环利用；FeI₂具有还原性，与充足的氯气发生氧化还原反应生成I₂和FeCl₃，反应的化学方程式为2FeI₂+3Cl₂═2I₂+2FeCl₃，则丁溶液为FeCl₃溶液；最后将碘单质经过萃取或升华法进行提纯，
（1）根据分析可知，乙溶液溶质为：FeI₂，丁溶液溶质为FeCl₃，故答案为：FeI₂；FeCl₃；
（2）得到的银中含有铁粉，第④步骤操作中用稀硫酸浸洗的目的是除去混有的铁粉，所以C正确，
故答案为：C；
（3）碘单质在水中溶解度减小，易溶于有机溶剂，可以通过萃取法提纯；碘单质具有升华的性质，也可以通过升华的方法提纯，
故答案为：萃取；升华；
（4）淀粉遇到碘单质变蓝，可以用淀粉具有碘单质，故答案为：淀粉；
（5）AgI不稳定，见光易分解生成银和碘单质，反应的化学方程式为：2AgI

光照  .

2Ag+I₂，故答案为：2AgI

光照  .

2Ag+I₂；
（6）银与浓硝酸、稀硝酸反应的方程式分别为：Ag+2HNO₃（浓）=AgNO₃+NO₂↑+H₂O、3Ag+4HNO₃（稀）=3AgNO₃+NO↑+2H₂O，从反应方程式可知，用稀硝酸反应制备硝酸银消耗的硝酸的物质的量小，所以为了节约能源，应该选用稀硝酸，
故答案为：稀硝酸；用稀硝酸生成等量的硝酸银时消耗的硝酸少，可以节约能源．

点评：本题考查物质的制备、分离与提纯方法的综合应用，题目难度中等，注意根据物质的性质认真分析流程图的反应过程，正确判断各物质是解答该题的关键．