Question

目前加碘食鹽的添加劑是碘酸鉀，碘酸鉀是一種白色結晶粉末，無臭無味，酸性條件下碘酸鉀是一種較強的氧化劑，與氫碘酸、二氧化硫等還原性物質作用，被還原為單質碘，在堿性介質中，碘酸鉀能被氯氣、次氯酸鹽等氧化為高碘酸鉀．碘酸鉀在常溫下穩定，加熱至560℃開始分解．工業生產碘酸鉀的流程如下，在反應器中發生的反應方程式為：6I₂+11KClO₃+3H₂O=6KH（IO₃）₂+5KCl+3Cl₂↑．試回答下列問題：

（1）對反應產物酸化時，用硝酸而不用HI，其原因可能是

 

（2）要保持溶液微沸（加熱到80～90℃）1小時，以完全排出氯氣．檢驗氯氣完全排出簡單實驗方法是

 

．
（3）合成實驗中涉及兩次過濾，在實驗室進行過濾實驗時，用到的玻璃儀器有

 

．
（4）在過濾器上洗滌沉淀的操作是：

 

．
（5）參照碘酸鉀與氫氧化鉀溶解度表格，操作a得到碘酸鉀晶體，你建議的方法是

 

溫度	0	10	20	40	60	80
KIO3g/100g水	4.60	6.27	8.08	12.6	18.3	24.8
KOH g/100g水	49.2	50.8	52.8	59.8	62.4	78.6

Answer 1

分析：（1）酸性條件下碘酸鉀是一種較強的氧化劑，HI具有還原性，但是硝酸不具備；
（2）可用碘化鉀淀粉試紙檢驗氯氣；
（3）根據過濾操作需要的儀器分析；
（4）利用蒸餾水浸沒沉淀進行洗滌；
（5）碘酸鉀和氫氧化鉀的溶解度隨溫度變化不同，可用結晶法分離．

解答：解：（1）步驟中產生氯氣，需要將氯氣排出反應體系，加入硝酸的目的是制造酸性環境，促進氯氣從反應體系中逸出，酸性條件下碘酸鉀是一種較強的氧化劑，HI具有還原性，能將已生成的碘酸氫鉀還原，所以用硝酸不用氫碘酸，故答案為：HI具有還原性，能將已生成的碘酸氫鉀還原；
（2）由信息可知，碘酸鉀能被氯氣氧化為高碘酸鉀，所以要將完全排出氯氣，防止碘酸鉀被氧化，可用碘化鉀淀粉試紙檢驗氯氣，做法是把濕潤的KI淀粉試紙放到排氣口，若不變藍色則氯氣完全排出，
故答案為：把濕潤的KI淀粉試紙放到排氣口，若不變藍色則氯氣完全排出；
（3）過濾需要漏斗、燒杯、玻璃棒，故答案為：漏斗、燒杯、玻璃棒；
（4）洗滌沉淀的方法為向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，等水流完后，重復操作數次，
故答案為：向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，等水流完后，重復操作數次；
（5）碘酸鉀和氫氧化鉀的溶解度隨溫度變化不同，可用濃縮結晶法分離，故答案為：濃縮結晶．

點評：本題以工業生產碘酸鉀為載體，內容涉及方程式配平、對工藝流程的理解評價、方案設計、電解原理等，題目難度中等，是對知識的綜合運用和能力的考查．