Question

【題目】【無機工業(yè)流程】

實驗室從含碘廢液（除H2O外，含有CCl4、I2、I－ 等）中回收碘，其實驗過程如下：

（1）向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液，將廢液中的I2還原為I－，其離子方程為 ；該操作將I2還原為I－ 的目的是 。

（2）操作X的名稱為____________。

（3）氧化時，在三頸燒瓶中將含I－的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2，緩慢通入Cl2，在40 ℃左右反應(實驗裝置如圖所示)。實驗控制在較低溫度下進行的原因是 ；錐形瓶里盛放的溶液為 。

（4）已知：5SO＋2IO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O，某含碘廢水(pH約為8)中一定存在I2，可能存在I－、IO中的一種或兩種。請補充完整檢驗含碘廢水中是否含有I－、IO的實驗方案：取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液直到水層用淀粉溶液檢驗不出有碘單質(zhì)存在；____________________

實驗中可供選擇的試劑：稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。

Answer 1

【答案】（1）SO32-+I2+H2O=2I-+SO42-+2H+,使四氯化碳中碘進入水層

（2）分液（3）使氯氣在溶液中有較大的溶解度 氫氧化鈉溶液

（4）從水層取少量的溶液，加入1—2mL淀粉溶液，加熱鹽酸酸化，滴加氯化鐵溶液，若溶液變藍，說明廢水中含有碘離子；若溶液不變藍，說明廢水中不含有碘離子。另從水層取少量溶液，加入1—2mL淀粉溶液，加熱鹽酸酸化，滴加亞硫酸鈉溶液，若溶液變藍，說明廢水中含有碘酸根離子，否則不含有。

【解析】試題分析：（1）向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液，將廢液中的I2還原為I－，亞硫酸根離子被氧化為硫酸根離子，離子方程式為SO32-+I2+H2O=2I-+SO42-+2H+；碘易溶于有機溶劑，碘離子易溶與水，所以把碘單質(zhì)轉(zhuǎn)化為碘離子的目的是使四氯化碳中碘進入水層。

（2）四氯化碳不溶于水，所以溶液分層，則用分液的方法除去四氯化碳。

（3）氣體的溶解度隨溫度升高而降低，低溫使氯氣在溶液中有較大的溶解度；氯氣有毒會污染空氣，應用堿溶液吸收，即錐形瓶里盛放的溶液為NaOH溶液。

（4）需要檢驗碘離子和碘酸根離子，兩種離子均應轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)用淀粉檢驗，前者需氧化劑，后者需還原劑，根據(jù)題意，具體操作為從水層取少量的溶液，加入1—2mL淀粉溶液，加熱鹽酸酸化，滴加氯化鐵溶液，若溶液變藍，說明廢水中含有碘離子；若溶液不變藍，說明廢水中不含有碘離子。另從水層取少量溶液，加入1—2mL淀粉溶液，加熱鹽酸酸化，滴加亞硫酸鈉溶液，若溶液變藍，說明廢水中含有碘酸根離子，否則不含有。