Question

20．已知：ICl的熔點為13.9⁰C，沸點為97.4⁰C，易水解，ICl₃的熔點為111⁰C，它們能發生反應：（圖中夾持裝置略去）
ICl（l）+Cl₂（g）═ICl₃（l）

（1）裝置A中發生反應的化學方程式是KClO₃+6HCl=KCl+3Cl₂↑+3H₂O．
（2）裝置B的作用是除去氯氣中的氯化氫．不能用裝置F代替裝置E，理由裝置F中的水蒸氣會進入裝置D中，使ICl水解．
（3）所制得的ICl中溶有少量ICl₃雜質，提純的方法是C （填標號）．
A．過濾B．蒸發結晶C．蒸餾       D．分液
（4）用ICl的冰醋酸溶液測定某油脂的不飽和度．進行如下兩個實驗，實驗過程中有關反應為：
①
②ICl+KI═I₂+KCl
③I₂+2Na₂S₂O₃═2NaI+Na₂S₄O₆
實驗1：將5.00g該油脂樣品溶于四氯化碳后形成100mL溶液，從中取出十分之一，加入20mL某ICl的冰醋酸溶液（過量），充分反應后，加入足量KI溶液，生成的碘單質用a mol．L^-1的Na₂S₂O₃ 標準溶液滴定．經平行實驗，測得消耗的Na₂S₂O₃溶液的平均體積為V₁mL．
實驗2（空白實驗）：不加油脂樣品，其它操作步驟、所用試劑及用量與實驗1完全相同，測得消耗的Na₂S₂O₃溶液的平均體積為V₂mL．
①滴定過程中可用淀粉溶液 作指示劑．
②滴定過程中需要不斷振蕩，否則會導致V₁偏小 （填“偏大”或“偏小）．
③5.00g該油脂樣品所消耗的ICl的物質的量為5a（V₂-V₁）×10^-3mol．由此數據經換算即可求得該油脂的不飽和度．

Answer 1

分析 由實驗裝置可知，A中氯酸鉀具有氧化性能把濃鹽酸氧化生成氯氣，發生KClO₃+6HCl=KCl+3Cl₂↑+3H₂O；濃鹽酸易揮發生成的氯氣中含有氯化氫，所以裝置B中飽和食鹽水的作用是除去氯氣中的氯化氫，已知ICl易水解，若用裝置F代替裝置E，則裝置F中的水蒸氣會進入裝置D中，使ICl水解，所以不能用裝置F代替裝置E；由于ICl與ICl₃的沸點相差較大，因此若所制得的ICl中溶有少量ICl₃雜質，提純的方法是蒸餾，
（1）氯酸鉀具有氧化性能把濃鹽酸氧化生成氯氣；
（2）制備的氯氣中含有氯化氫，可以用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫；裝置F中的水蒸氣進入裝置D中，會使ICl水解；
（3）ICl與ICl₃的沸點相差較大；
（4）①碘遇淀粉顯藍色；
②滴定過程中需要不斷振蕩，如果不振蕩，則單質碘不能完全反應；
③實驗2中比實驗1多消耗的溶液體積為（V₂-V₁）ml，其物質的量的是0.001a（V₂-V₁）mol，
根據方程式②ICl+KI=I₂+KCl和③I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆可知：ICl～2Na₂S₂O₃，求出ICl的物質的量，
再根據方程式①可知，5.00g該油脂樣品所消耗的ICl的物質的量．

解答 解：（1）氯酸鉀具有氧化性能把濃鹽酸氧化生成氯氣，則裝置A中發生反應的化學方程式是KClO₃+6HCl=KCl+3Cl₂↑+3H₂O；
故答案為：KClO₃+6HCl=KCl+3Cl₂↑+3H₂O；
（2）濃鹽酸易揮發生成的氯氣中含有氯化氫，所以裝置B中飽和食鹽水的作用是除去氯氣中的氯化氫，已知ICl易水解，若用裝置F代替裝置E，則裝置F中的水蒸氣會進入裝置D中，使ICl水解，所以不能用裝置F代替裝置E；
故答案為：除去氯氣中的氯化氫；裝置F中的水蒸氣會進入裝置D中，使ICl水解；
（3）由于ICl與ICl₃的沸點相差較大，因此若所制得的ICl中溶有少量ICl₃雜質，提純的方法是蒸餾，
故答案為：C；
（4）①由于碘遇淀粉顯藍色，因此滴定過程中可用淀粉溶液作指示劑，
故答案為：淀粉溶液；
②滴定過程中需要不斷振蕩，如果不振蕩，則單質碘不能完全反應溶液就會褪色，從而導致消耗硫代硫酸鈉的量減小，即會導致V₁偏小；
故答案為：偏小；
③實驗2中比實驗1多消耗的溶液體積為（V₂-V₁）ml，則Na₂S₂O₃的物質的量的是0.001a（V₂-V₁）mol，
根據方程式②ICl+KI=I₂+KCl和③I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆可知：ICl～2Na₂S₂O₃，
所以ICl的物質的量是0.001a（V₂-V₁）mol×$\frac{1}{2}$，
由根據方程式①可知，5.00g該油脂樣品所消耗的ICl的物質的量為0.001a（V₂-V₁）mol×$\frac{1}{2}$×$\frac{100ml}{10ml}$=5a（V₂-V₁）×10^-3mol，
故答案為：5a（V₂-V₁）×10^-3．

點評 本題考查了物質制備實驗方案設計，側重于實驗原理、基本操作、物質性質、數據處理等知識的考查，主要考查了學生的實驗操作能力和數據處理能力，題目難度中等．