Question

【題目】碘化鉀是一種無色晶體，易溶于水，實驗室制備KI晶體的步驟如下：

①在如圖所示的三頸燒瓶中加入12.7g研細的單質碘和100mL1.5mol/L的KOH溶液，攪拌(已知：I2與KOH反應產物之一是KIO3)

②碘完全反應后，打開分液漏斗中的活塞和彈簧夾1、2.向裝置C中通入足量的H2S；

③反應結束后，向裝置C中加入稀H2SO4酸化，水浴加熱

④冷卻，過濾得KI粗溶液。

(1)儀器a的名稱_________；

(2)A中制取H2S氣體的化學方程式___________；

(3)B裝置中飽和NaHS溶液的作用是_________(填序號)；

①干燥H2S氣體 ②除HCl氣體

(4)D中盛放的試劑是__________；

(5)步驟①中發(fā)生反應的離子方程式是_____________；

(6)由步驟④所得的KI粗溶液(含SO42-)，制備KI晶體的實驗方案：邊攪拌邊向溶液中加入足量的BaCO3，充分攪拌、過濾、洗滌并檢驗后，將濾液和洗滌液合并，加入HI溶液調至弱酸性，在不斷攪拌下蒸發(fā)至較多固體析出，停止加熱，用余熱蒸干，得到KI晶體，理論上，得到KI晶體的質量為________。

Answer 1

【答案】圓底燒瓶（燒瓶 ） FeS +2HCl ==FeCl 2+ H2S↑ ② NaOH溶液 3I2 + 6OH- = IO3-+5 I-+3H2O 24.9g

【解析】

制備KI：關閉彈簧夾，A中有稀鹽酸與FeS制備H2S氣體，B裝置由飽和NaHS溶液除去H2S氣體中的HCl雜質，C中I2和KOH溶液反應：3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O，碘完全反應后，打開彈簧夾，向C中通入足量的H2S，發(fā)生反應：3H2S+KIO3=3S↓+KI+3H2O，將裝置C中所得溶液用稀H2SO4酸化后，置于水浴上加熱10min，除去溶液中溶解的H2S氣體，所得的KI溶液(含SO42-)，加入碳酸鋇至硫酸根除凈，再從溶液制備KI晶體，D為氫氧化鈉吸收未反應完的H2S氣體，據此分析解答。

(1)根據裝置圖，儀器a的名稱為圓底燒瓶，故答案為：圓底燒瓶(或燒瓶)；

(2)A中硫化亞鐵與鹽酸反應生成硫化氫氣體，反應的方程式為FeS +2HCl=FeCl2+ H2S↑，故答案為：FeS +2HCl=FeCl2+ H2S↑；

(3)鹽酸易揮發(fā)，A中制備的H2S氣體混有HCl氣體，B裝置中的飽和NaHS溶液可以除去H2S氣體中的HCl雜質，故答案為：②；

(4)硫化氫會污染空氣，D裝置是吸收未反應完的H2S氣體，防止污染空氣，可以選用堿性試劑如氫氧化鈉溶液吸收，故答案為：氫氧化鈉溶液；

(5)步驟①中發(fā)生I2與KOH反應生成KI和KIO3，反應的離子方程式為：3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O；故答案為：3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O；

(6)12.7g碘單質的物質的量=0.05mol，100mL1.5mol/L的KOH溶液中含有氫氧化鉀0.15mol，得到KI晶體的過程主要為：3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O，3H2S+KIO3=3S↓+KI+3H2O，加入碳酸鋇除去硫酸根離子，過濾、洗滌并檢驗后，加入HI溶液調至弱酸性，在不斷攪拌下蒸發(fā)至較多固體析出，根據元素守恒，碘單質中的碘最終全部轉化為碘化鉀中的碘，氫氧化鉀中的鉀元素最終全部轉化為碘化鉀中的鉀，因此KI的物質的量=氫氧化鉀的物質的量=0.15mol，質量=0.15mol×166g/mol=24.9g，故答案為：24.9g。