(16分)碘被称为“智力元素”,科学合理地补碘可防止点缺乏症。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有图所示。

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)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。

电解时,阳极上发生反应的电极反应式为________________________;阴极上观察到的实验现象是______________________________。

(3)电解过程中,为确定电解是否完成,需检验电解液中是否有I。请设计一个检验电解液中是否有I的实验方案,并按要求填写下表。

要求:所需药品只能从下列试剂中选择,实验仪器及相关用品自选。

试剂:淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。

实验方法

实验现象及结论

 

 

(4)电解完毕,从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下:

步骤②的操作名称______,步骤⑤的操作名称是____________

步骤④洗涤晶体的目的是_______________________________。

 

(16分)某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究。(相对原子质量Fe:56)

a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液,将盛有a g纯铁粉的小烧杯放入瓶中。

b.关闭止水夹,点燃红磷,伸入瓶中,塞好胶塞。

c.待红磷充分燃烧,一段时间后打开分液漏斗旋塞,向烧杯中滴入200mL 6mol/L的稀硝酸,铁粉恰好完全溶解。

(一)气体产物成分探究

①实验前如何检查该装置的气密性                               

②燃烧红磷的目的是                                  

③为证明气体产物为NO,步骤c后还缺少的一步主要操作是___________________。

(二)产物中铁元素价态探究:

(1)提出合理假设:

假设1:产物只有+3价铁;

假设2:                                                   

假设3:                                                  

(2)设计实验:分别取小烧杯中反应后溶液装入两支试管甲、乙,在甲试管中滴加酸性高锰酸钾溶液;在乙试管中滴加KSCN溶液,观察现象。推测实验现象与结论:

①若现象为:                                     ,则假设1正确;

②若现象为:                                      ,则假设2正确;

③若现象为:                                      ,则假设3正确。

(3)a值范围为                             

 

 0  74290  74298  74304  74308  74314  74316  74320  74326  74328  74334  74340  74344  74346  74350  74356  74358  74364  74368  74370  74374  74376  74380  74382  74384  74385  74386  74388  74389  74390  74392  74394  74398  74400  74404  74406  74410  74416  74418  74424  74428  74430  74434  74440  74446  74448  74454  74458  74460  74466  74470  74476  74484  203614 

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