Question

碘酸鈣是食品及飼料添加劑中補(bǔ)碘補(bǔ)鈣的常用試劑，微溶于水．制備碘酸鈣的實(shí)驗(yàn)流程如下．中間產(chǎn)物碘酸氫鉀的合成原理為：I₂+2KClO₃+HClKH（IO₃）₂+KCl+Cl₂↑，回答下列問題：

（1）制備碘酸氫鉀的實(shí)驗(yàn)裝置（支撐儀器太加熱裝置略去）如圖，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑醒a(bǔ)充必要的裝置圖并注明試劑______
（2）若為上圖增加加熱裝置，所需儀器除鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、石棉網(wǎng)外還有______．
（3）實(shí)驗(yàn)中判斷碘反應(yīng)完全的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______．
（4）“調(diào)pH至10”的目的是______．
（5）加入CaCl₂時(shí)反應(yīng)的化學(xué)議程式為______．
（6）從水溶液中分離出碘酸鈣時(shí)，可能得到無水鹽、一水合物等，本實(shí)驗(yàn)得到的產(chǎn)品是Ca（IO₃）₂?6H₂O，上述流程中與此結(jié)果密切相關(guān)的步驟是______．

Answer 1

解：（1）中間產(chǎn)物碘酸氫鉀的合成原理為：I₂+2KClO₃+HClKH（IO₃）₂+KCl+Cl₂↑，反應(yīng)過程中生成有毒氣體氯氣不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收，裝置圖為，故答案為：；
（2）依據(jù)流程分析制備反應(yīng)需要保持溫度再85°C左右需要用水浴加熱，用溫度計(jì)控制溫度高低，水浴需要的儀器有酒精燈、燒杯、溫度計(jì)，
故答案為：酒精燈、燒杯、溫度計(jì)（或恒溫電爐）；
（3）I₂+2KClO₃+HClKH（IO₃）₂+KCl+Cl₂↑，依據(jù)反應(yīng)可知碘單質(zhì)反應(yīng)完全后生成無色物質(zhì)，所以反應(yīng)后溶液變化為無色證明反應(yīng)完全，
故答案為：反應(yīng)混合溶液變?yōu)闊o色；
（4））“調(diào)pH至10”的目的是加入氫氧化鉀和碘酸氫鉀反應(yīng)生成KIO₃，故答案為：將KH（IO₃）₂轉(zhuǎn)化為KIO₃；
（5）流程中加入氯化鈣會(huì)和碘酸鉀發(fā)生反應(yīng)生成碘酸鈣，發(fā)生的反應(yīng)為：KIO₃+CaCl₂=Ca（IO₃）₂+2KCl，故答案為：KIO₃+CaCl₂=Ca（IO₃）₂+2KCl；
（6）從水溶液中分離出碘酸鈣時(shí)，可能得到無水鹽、一水合物等，其中加入綠化鈣后冰水冷卻便于晶體析出，過濾水洗、乙醇洗得到結(jié)晶水合物，
故答案為：冰水中靜置．
分析：（1）制備碘酸氫鉀的反應(yīng)過程中生成有毒氣體氯氣不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收；
（2）反應(yīng)保持在85°C左右，需要水浴加熱，加熱有酒精燈，溫度計(jì)；
（3）依據(jù)化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物、生成物特征性質(zhì)分析判斷，反應(yīng)中只有碘單質(zhì)有顏色，根據(jù)顏色變化判斷反應(yīng)是否完全；
（4）碘酸鈣是微溶于水的物質(zhì)，加入氯化鈣可以生成碘酸鈣沉淀；
（5）物質(zhì)溶解度隨溫度升高增大，隨溫度降低減小，冰水中冷卻有利于碘酸鈣析出晶體．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)操作的分析判斷，物質(zhì)性質(zhì)的分析，信息應(yīng)用能力，流程分析判斷是解題關(guān)鍵，注意知識(shí)積累，題目難度中等．