Question

科學(xué)地補(bǔ)充碘可防止碘缺乏�。�
（1）如圖1為海帶制碘的流程圖．步驟③的實(shí)驗(yàn)操作中用到的玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒之外還有

 

；當(dāng)步驟④反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.2mol的電子時(shí)生成碘的質(zhì)量：

 

．
（2）碘酸鉀（KIO₃）是食鹽的加碘劑．KIO₃在酸性介質(zhì)中能與H₂O₂或Iˉ作用均生成單質(zhì)碘．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①以碘為原料，通過(guò)電解制備碘酸鉀的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示．電解前，先將一定量的精制碘溶于過(guò)量氫氧化鉀溶液，溶解時(shí)發(fā)生反應(yīng)：3I₂+6KOH═5KI+KIO₃+3H₂O，將該溶液加入陽(yáng)極區(qū)，另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)．
電解時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)：I^-+6OH^--6e^-═IO₃^-+3H₂O，當(dāng)外電路上通過(guò)3mol電子時(shí)（碘離子被完全消耗），溶液中IO₃^-的物質(zhì)的量是

 

；陰極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積：

 

．
②電解過(guò)程中，需通過(guò)檢驗(yàn)陽(yáng)極電解液中是否有Iˉ存在以確定電解是否完成．請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)判斷電解是否完成的實(shí)驗(yàn)方案，并填入表中．儀器不限、可選的試劑：淀粉溶液、H₂O₂溶液、稀硫酸．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論

Answer 1

考點(diǎn)：海帶成分中碘的檢驗(yàn),電解原理,物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專(zhuān)題：

分析：（1）步驟③是過(guò)濾，第④步發(fā)生的反應(yīng)為2I^-+MnO₂+4H⁺+=I₂+Mn²⁺+2H₂O；
（2）①I(mǎi)O₃^-的來(lái)源為兩部分，①3I₂+6KOH=5KI+KIO₃+3H₂O，②I^-+6OH^--6e^-=IO₃^-+3H₂O；
②酸性條件下，碘離子和碘酸根離子能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，淀粉遇碘變藍(lán)色，根據(jù)溶液是否變藍(lán)判斷是否含有碘離子．

解答： 解：（1）從懸濁液中分離，采用過(guò)濾的方法，需要使用燒杯、玻璃棒之外還有漏斗；
第④步發(fā)生的反應(yīng)為2I^-+MnO₂+4H⁺+=I₂+Mn²⁺+2H₂O，方程式中轉(zhuǎn)移2mol電子，轉(zhuǎn)移0.2mol的電子時(shí)生成碘0.1mol，質(zhì)量為25.4 g，故答案為：漏斗；25.4 g；
（2）①I(mǎi)O₃^-的來(lái)源為兩部分，①3I₂+6KOH=5KI+KIO₃+3H₂O，②I^-+6OH^--6e^-=IO₃^-+3H₂O，通過(guò)3mol電子時(shí)，總量為0.1+0.5=0.6mol；
陰極發(fā)生反應(yīng)為2H⁺+2e^-=H₂，
通過(guò)3mol電子時(shí)，產(chǎn)生標(biāo)況下H₂33.6L，
故答案為：0.6mol；33.6 L；
②電解后的溶液區(qū)含有碘酸根離子，酸性條件下，碘離子和碘酸根離子能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，淀粉溶液遇碘變藍(lán)色，所以實(shí)驗(yàn)方法是：取少量陽(yáng)極區(qū)電解液于試管中，加稀硫酸酸化后加入幾滴淀粉溶液，觀察是否變藍(lán)；如果陽(yáng)極區(qū)含有碘離子，加入稀硫酸后就有碘單質(zhì)生成，淀粉溶液就會(huì)變藍(lán)色，否則不變色，
故答案為：取少量陽(yáng)極區(qū)電解液于試管中，加稀硫酸酸化后加入幾滴淀粉試液，觀察是否變藍(lán)；如果不變藍(lán)，說(shuō)明無(wú)I^-（如果變藍(lán)，說(shuō)明有I^-）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及電解原理、碘離子的檢驗(yàn)等性質(zhì)，難度不大，明確酸性條件下碘離子和碘酸根離子能生成碘單質(zhì)，堿性條件下，碘能和氫氧根離子生成碘離子和碘酸根離子．