Question

（2010?上海）向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl₄后滴加氯水，CCl₄層變成紫色．如果繼續(xù)向試管中滴加氯水，振蕩，CCl₄層會(huì)逐漸變淺，最后變成無(wú)色．
完成下列填空：
1）寫出并配平CCl₄層由紫色變成無(wú)色的化學(xué)反應(yīng)方程式（如果系數(shù)是1，不用填寫）：

I₂

+

5Cl₂

+

6H₂O

═

2HIO₃

+

10HCl

2）整個(gè)過程中的還原劑是

KI和I₂

．
3）把KI換成KBr，則CCl₄層變?yōu)?!--BA-->

紅棕

色：繼續(xù)滴加氯水，CCl₄層的顏色沒有變化．Cl₂、HIO₃、HBrO₃氧化性由強(qiáng)到弱的順序是

HBrO₃＞Cl₂＞HIO₃

．
4）加碘鹽中含碘量為20mg～50mg/kg．制取加碘鹽（含KIO₃的食鹽）1000kg，若莊Kl與Cl₂反應(yīng)制KIO₃，至少需要消耗Cl₂

10.58

L（標(biāo)準(zhǔn)狀況，保留2位小數(shù)）．

Answer 1

分析：1）分析反應(yīng)從開始滴加少許氯水時(shí)，其將KI中的I元素氧化成碘單質(zhì)；等CCl₄層變紫色后，再滴加氯水時(shí)，則碘單質(zhì)進(jìn)一步氧化成碘酸，據(jù)此寫出反應(yīng)物、生成物，用化合價(jià)升降法來(lái)配平；
2）標(biāo)出化合價(jià)，含有化合價(jià)升高的元素的物質(zhì)即為還原劑；
3）判斷反應(yīng)中氧化性強(qiáng)弱，可根據(jù)化學(xué)方程式判斷：氧化劑+還原劑═還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物；氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物來(lái)分析；
4）由信息寫出反應(yīng)方程式：KI+3Cl₂+3H₂O=KIO₃+6HCl，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算，按最小值計(jì)算．

解答：解：1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則，分析反應(yīng)中的化合價(jià)變化，I元素的化合價(jià)從0→+5，升高5價(jià)，Cl元素的化合價(jià)從0→-1，降低1價(jià)，綜合得失電子守恒和質(zhì)量守恒，可配平出：I₂+5Cl₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl；
2）分析整個(gè)過程中化合價(jià)升高的都是I元素，還原劑為：KI和I₂；
3）KI換成KBr時(shí)，得到的是溴單質(zhì)，則其在CCl₄中呈紅棕色；繼續(xù)滴加氯水時(shí)，顏色不變，可知氯水不能將溴單質(zhì)氧化成HBrO₃，故其氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篐BrO₃＞Cl₂＞HIO₃；
4）1000kg加碘食鹽中含碘20g，KI+3Cl₂+3H₂O=KIO₃+6HCl，根據(jù)KIO₃～I(xiàn)～KI～3Cl₂可知，則需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下Cl₂的體積為：

20g

127g/mol

×3×22.4L/mol=10.58L．
答：1）I₂+5Cl₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl；2）KI和I₂；（3）紅棕；HBrO₃＞Cl₂＞HIO₃；（4）10.58．

點(diǎn)評(píng)：此題考查氧化還原反應(yīng)的配平、氧化劑和還原劑、氧化性強(qiáng)弱的判斷、化學(xué)計(jì)算知識(shí)．此題解答中用到了守恒法．守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化學(xué)科學(xué)的基礎(chǔ)．在化學(xué)反應(yīng)中，守恒包括原子守恒、電荷守恒、得失電子守恒等．比如此題中我們就牢牢抓住了守恒，簡(jiǎn)化了計(jì)算過程，順利解答．