加碘食鹽中加入的碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末,其溶解度受溫度影響很大,且隨溫度的升高而逐漸增大,常溫下很穩(wěn)定,在酸性條件下碘酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑,可與碘化物等還原性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng).
(1)為檢驗(yàn)?zāi)呈雏}中是否含有KIO3,某同學(xué)取食鹽樣品完全溶解于水中,然后加入用鹽酸酸化的淀粉KI溶液,結(jié)果溶液呈藍(lán)色,則反應(yīng)的離子方程式為
5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O
5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O
;
(2)KIO3也可用電解的方法制得,其原理是以石墨為陽極,以不銹鋼為陰極,在一定溫度和電流下電解KI溶液.總反應(yīng)方程式為KI+3H2O=KIO3+3H2↑,則兩極的電極反應(yīng)式分別為:陰極
6H++6e-=3H2
6H++6e-=3H2
,陽極
I--6e-+6OH-=IO3-+3H2O
I--6e-+6OH-=IO3-+3H2O
分析:(1)KIO3與鹽酸酸化的淀粉KI溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì),遇淀粉變藍(lán);
(2)總反應(yīng)方程式為KI+3H2O=KIO3+3H2↑,I元素的化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),則在陽極生成碘酸鉀;H元素的化合價(jià)降低,則在陰極生成氫氣,以此來解答.
解答:解:(1)KIO3與鹽酸酸化的淀粉KI溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì),遇淀粉變藍(lán),離子反應(yīng)為5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,故答案為:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O;
(2)總反應(yīng)方程式為KI+3H2O=KIO3+3H2↑,I元素的化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),則在陽極生成碘酸鉀,陽極反應(yīng)為I--6e-+6OH-=IO3-+3H2O;H元素的化合價(jià)降低,則在陰極生成氫氣,陰極反應(yīng)為6H++6e-=3H2↑,
故答案為:6H++6e-=3H2↑;I--6e-+6OH-=IO3-+3H2O.
點(diǎn)評(píng):本題考查氧化還原反應(yīng)及電解,明確電解與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系,結(jié)合元素的化合價(jià)變化即可解答,題目難度不大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2010?和平區(qū)一模)加碘食鹽中加入的碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末,常溫下很穩(wěn)定,加熱至560℃開始分解.在酸性條件下碘酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑,可與碘化物、亞硫酸鹽等還原性物質(zhì)反應(yīng).
問題1 工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的流程如下:

(1)已知步驟①反應(yīng)器發(fā)生的反應(yīng)中,兩種還原產(chǎn)物所得電子數(shù)相同.請(qǐng)寫出反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO32+5KCl+3Cl2
6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO32+5KCl+3Cl2
;
(2)參照下表碘酸鉀的溶解度,操作③得到碘酸鉀晶體,你建議的方法是
蒸發(fā)結(jié)晶
蒸發(fā)結(jié)晶

溫度/℃ 20 40 60 80
KIO3g/100g水 8.08 12.6 18.3 24.8
問題2 已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;   I2+2S2
O
2-
3
=2I-+S4
O
2-
6

(1)測(cè)定加碘食鹽中碘的含量,學(xué)生甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.準(zhǔn)確稱取w g食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入過量KI溶液,使KIO3與KI反應(yīng)完全;
c.以淀粉為指示劑,逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×10-3mol/L的Na2S2O3溶液10.0mL,恰好反應(yīng)完全.則加碘食鹽樣品中的碘元素含量是
1270
3W
1270
3W
mg/kg(以含w的代數(shù)式表示).
(2)學(xué)生乙又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
取1g純凈的NaCl,加3mL水配成溶液. 溶液無變化
滴入5滴淀粉溶液和1mL 0.1mol/L KI溶液,振蕩. 溶液無變化
然后再滴入1滴1mol/L的H2SO4,振蕩. 溶液變藍(lán)色
①請(qǐng)推測(cè)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生藍(lán)色現(xiàn)象的可能原因,用離子方程式表示
4I-+4H++O2=2I2+2H2O
4I-+4H++O2=2I2+2H2O

②根據(jù)學(xué)生乙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,請(qǐng)對(duì)學(xué)生甲的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出簡(jiǎn)要評(píng)價(jià):
偏大
偏大
(填“偏大”、“偏小”或“正確”).
其原因是
過量的I-會(huì)被空氣中的O2氧化為I2
過量的I-會(huì)被空氣中的O2氧化為I2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

加碘食鹽中加入的碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末,常溫下很穩(wěn)定,加熱至560℃開始分解.在酸性條件下碘酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑,可與碘化物、亞硫酸鹽等還原性物質(zhì)反應(yīng).
(1)工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的流程如下:

已知步驟①反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)為6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO32+5KCl+3Cl2↑.其中KH(IO32中I元素的化合價(jià)是
+5
+5
.碘酸鉀的溶解度見表:
溫度/℃ 20 40 60 80
KIO3/100gH2O 8.08 12.6 18.3 24.8
操作③得到碘酸鉀晶體的方法是
降溫結(jié)晶
降溫結(jié)晶

(2)加碘食鹽中碘元素的測(cè)定.
①已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
學(xué)生甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:準(zhǔn)確稱取w g食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解;
步驟2:用稀硫酸酸化所得食鹽溶液,加入過量KI溶液充分混合;
步驟3:以淀粉為指示劑,逐滴加入2.0×10-3 mol?L-1的Na2S2O310.0mL,恰好反應(yīng)完全.則食鹽樣品中的碘元素含量是
1270
3w
(或?qū)懗?span id="mxfvcrh" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
423.33
w
1270
3w
(或?qū)懗?span id="knoccah" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
423.33
w
mg?kg-1(以含w的代數(shù)式表示).
②學(xué)生乙另取純凈的NaCl進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
步驟1 取1g純凈的NaCl,加3mL水配成溶液. 溶液無變化
步驟2 滴入5滴淀粉溶液和1mL0.1 mol?L-1KI溶液,振蕩. 溶液無變化
步驟3 然后再滴入1滴1 mol?L-1的H2SO4,振蕩. 溶液變藍(lán)色
實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生藍(lán)色現(xiàn)象的可能原因是
4I-+4H++O2=2I2+2H2O
4I-+4H++O2=2I2+2H2O
(用離子方程式表示).
③根據(jù)學(xué)生乙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,學(xué)生甲測(cè)得的食鹽中碘元素的含量可能
偏高
偏高
(填“偏高”、“偏低”或“準(zhǔn)確”).原因是
過量的I-會(huì)被空氣中的氧氣氧化為I2
過量的I-會(huì)被空氣中的氧氣氧化為I2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

加碘食鹽中加入的碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末,常溫下很穩(wěn)定,加熱至560℃開始分解.在酸性條件下碘酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑,可與碘化物、亞硫酸鹽等還原性物質(zhì)反應(yīng).
工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的流程如下:
(1)已知步驟①反應(yīng)器發(fā)生的反應(yīng)中,單質(zhì)碘和氯酸鉀的物質(zhì)的量之比為6:11,則反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(2)參照碘酸鉀的溶解度:
溫度/℃ 20 40 60 80
KIO3g/100gH2O 8.08 12.6 18.3 24.8
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操作③得到碘酸鉀晶體,方法是
 

已知:KIO3+5KI+3H2SO4→3K2SO4+3I2+3H2O;
I2+2S2O32-→2I-+S4O62-
(3)檢驗(yàn)加碘食鹽中的碘元素,學(xué)生甲利用碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生反應(yīng).用四氯化碳檢驗(yàn)碘單質(zhì)時(shí),看到的明顯現(xiàn)象有
 

(4)測(cè)定加碘食鹽中碘的含量,學(xué)生乙設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①準(zhǔn)確稱取w g食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解;
②用稀硫酸酸化所得溶液,加入過量KI溶液,使KIO3與KI反應(yīng)完全;
③以淀粉為指示劑,逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×10-3mol/L的Na2S2O3溶液10.0mL,恰好反應(yīng)完全.
則加碘食鹽樣品中的碘元素含量是
 
mg/kg(以含w的代數(shù)式表示).
(5)學(xué)生丙又對(duì)純凈的NaCl進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
操 作 步 驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
取1g純凈的NaCl,加3mL水配成溶液. 溶液無變化
滴入5滴淀粉溶液和1mL 0.1mol/L KI溶液,振蕩. 溶液無變化
然后再滴入1滴1mol/L的H2SO4,振蕩. 溶液變藍(lán)色
請(qǐng)推測(cè)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生藍(lán)色現(xiàn)象的可能原因,用離子方程式表示
 

根據(jù)學(xué)生丙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,請(qǐng)對(duì)學(xué)生乙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出簡(jiǎn)要評(píng)價(jià):
 
(填“偏高”、“偏低”或“準(zhǔn)確”)并說明原因
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

加碘食鹽中加入的碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末,常溫下很穩(wěn)定,加熱至560℃開始分解。在酸性條件下碘酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑,可與碘化物、亞硫酸鹽等還原性物質(zhì)反應(yīng)。

【問題1】工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的流程如下: 

(1)已知步驟①反應(yīng)器發(fā)生的反應(yīng)中,生成的兩種還原產(chǎn)物所得電子數(shù)相同。請(qǐng)寫出反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:                       。

(2)參照下表碘酸鉀的溶解度,操作③得到碘酸鉀晶體,你建議的方法是       

溫度/℃

20

40

60

80

KIO3g/100g水

8.08

12.6

18.3

24.8

【問題2】已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;  I2+2S2O32=2I+S4O62。

(1)檢驗(yàn)加碘食鹽中的碘元素,學(xué)生甲利用碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)。用四氯化碳檢驗(yàn)碘單質(zhì)時(shí),看到的明顯現(xiàn)象有                         。

(2)測(cè)定加碘食鹽中碘的含量,學(xué)生乙設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

a.準(zhǔn)確稱取w g食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解;

b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入過量KI溶液,使KIO3與KI反應(yīng)完全;

c.以淀粉為指示劑,逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×103mol/L的Na2S2O3溶液10.0mL

恰好反應(yīng)完全。則加碘食鹽樣品中的碘元素含量是             mg/kg(以含w的代數(shù)式表示)。

(3)學(xué)生丙又對(duì)純凈的NaCl(不含KIO3)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):

操作步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

取1g純凈的NaCl,加3mL水配成溶液。

溶液無變化

滴入5滴淀粉溶液和1mL 0.1mol/L KI溶液,振蕩。

溶液無變化

然后再滴入1滴1mol/L的H2SO4,振蕩。

溶液變藍(lán)色

① 請(qǐng)推測(cè)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生藍(lán)色現(xiàn)象的可能原因,用離子方程式表示         

② 根據(jù)學(xué)生丙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,請(qǐng)對(duì)學(xué)生乙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出簡(jiǎn)要評(píng)價(jià):             。

 

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