科学地补充碘可防止碘缺乏病。(1)上图为海带制碘的流程图。步骤③的实验操作中用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒之外还有 ;当步骤④反应中转移0.2mol电子
题型:不详难度:来源:
科学地补充碘可防止碘缺乏病。
(1)上图为海带制碘的流程图。步骤③的实验操作中用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒之外还有 ;当步骤④反应中转移0.2mol电子时生成碘的质量: (2)碘酸钾(KIO3)是食盐的加碘剂。KIO3在酸性介质中能与H2O2或I-作用均生成单质碘。 请回答下列问题: ①以碘为原料,通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。电解前,将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液,溶解是发生反应为: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。电解时,阳极反应: I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O,当外电路上通过3mol电子时(碘离子被完全消耗),溶液中的IO3-的物质的量是 ;阴极上产生的气体在标准状况下的体积: 。
②电解过程中,需通过检验阳极电解液中是否有I-存在以确定电解是否完成。请设计判断电解是否完成的实验方案,并填人下表。仪器不限,可选的试剂:淀粉溶液、H2O2溶液、稀硫酸。 |
答案
(共12分) (1)漏斗(2分);25.4 g(2分) (2)①0.6mol(2分) 33.6 L(2分) ②
实验操作
| 实验现象及结论
| 取少量阳极区电解液于试管中,(1分)加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉试液,(1分)观察是否变蓝
| 如果不变蓝,说明无I-(如果变蓝,说明有I-)(2分)
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解析
试题分析: (1)从悬浊液中分离,采用过滤的方法,故还需使用漏斗;第④步发生的反应为2I-+MnO2+4H++=I2+Mn2++2H2O; (2)IO3-的来源为两部分,①3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O,② I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O,故总量为0.1+0.5=0.6mol;阴极发生反应为2H++2e-=H2,故产生标况下H233.6L。 (3)I-检验可以转化为碘单质检验,遇淀粉变蓝色,因溶液中有碘酸根,故直接酸化后用归中反应得到。 |
举一反三
由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4的实验流程可表示如下:
(1)操作Ⅱ的名称是____________。 (2)可循环利用的物质____________(填化学式)。 (3)反应②的产物中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是______。 (4)反应②中“酸化”时不能选择下列酸中的______(填字母序号) A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.稀醋酸 (5)电解猛酸钾溶液也可以得到高锰酸钾,其阴极反应式为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,如下图,b作____________极,电解池的阳极反应式是____________;若电解过程中收集到2.24L H2(标准状况),则得到高锰酸 钾____________克。(提示:阴离子放电顺序MnO42->OH-)
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用铂电极电解下列溶液时,在阳极上有气体放出,且溶液的PH下降的是( )A.KNO3溶液 | B.HCl溶液 | C.NaOH溶液 | D.CuSO4溶液 |
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如下图装置中,b电极用金属 M制成,a、c、d为石墨电极,接通电源,金属M沉积于b极,同时a、d电极上产生气泡。试回答:
(1)a为 极,c极的电极反应式为 。 (2)电解进行一段时间后,罩在c极上的试管中也能收集到的气体,此时c极上的电极反应式为 。 (3)当d极上收集到44.8mL气体(标准状况)时停止电解,a极上放出了气体的物质的量为 ,若b电极上沉积金属M的质量为0.432g,则此金属的摩尔质量为 。 |
在电解水时,为了增强导电性,加入的电解质最好选用 ( )A.Na2SO4 | B.HCl | C.NaCl | D.CuSO4 |
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高铁酸钾(K2FeO4)是铁的一种重要化合物,具有极强的氧化性。 (1)将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO42-)=1.0×10-3mol·L-的试样,将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中,测定c(FeO42-)随时间变化的结果如图1所示。 该实验的目的是_______________________;FeO42-发生反应的△H____________0(填“>”“<”或“=”) (2)将适量K2FeO4分别溶解于pH=4.74、7.00、11.50的水溶液中,配制成c(FeO42-)=1.0×10-3 mol·L-的试样,静置,考察不同初始pH的水溶液对K2FeO4某种性质的影响,其变化图像见图2,800min时,在pH=11.50的溶液中,K2FeO4的浓度比在pH=4.74的溶液中高,主要原因是______________。 (3)电解法是工业上制备K2FeO4的一种方法。以铁为阳极电解氢氧化钠溶液,然后在阳极溶液中加入KOH,即在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),说明 。电解时阳极发生反应生成FeO42-,该电极反应式为______________。 (4)与MnO2—Zn电池类似,K2FeO4—Zn也可以组成高铁电池,K2FeO4在电池中作正极材料,其电极反应式为FeO42-+3eˉ+4H2O→Fe(OH)3+5OHˉ,则该电池总反应的离子方程式为_______________。图3为高铁酸钾电池和高能碱性电池放电曲线,由此可得出的高铁酸钾电池的优点有_______________________、________________________。 |
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