Question

10．表是某地市場銷售的一種“加碘食鹽”包裝袋上的部分文字說明．

配　料	氯化鈉、碘酸鉀
含碘量	（20mg～40mg）/1kg
保質期	18個月
食用方法	勿長時間燉炒
貯藏指南	避熱、防潮

（1）已知碘在碘酸鉀中的化合價為+5，1mol碘酸鉀中共含5mol原子，則碘酸鉀的化學式為KIO₃．
（2）碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發生如下反應，配平化學方程式：
KIO₃+5KI+3H₂SO₄-3K₂SO₄+3I₂+3H₂O
（3）要使上述反應生成的I₂從溶液中分離出來，某學生設計如下的操作步驟：
A．檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否檢漏；
B．把10mL碘水和4mL有機溶劑加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；
C．充分振蕩，并不時旋開活塞放氣，最后關閉活塞，把分液漏斗放正；
D．把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中；
E．將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽與漏斗上口的小孔對準；
F．靜置
G．旋開活塞，用燒杯接收下層I₂的有機溶液；
H．從分液漏斗上口倒出上層液體；
①補全上述操作A檢漏C充分振蕩 F靜置②該實驗中用的萃取劑是四氯化碳
③從含碘的有機溶液中提取碘和回收有機溶液，還需要經過蒸餾（填操作名稱）
（4）由食用方法和貯藏指南可推測碘酸鉀的化學性質之一是不穩定，受熱易分解．
（5）用單質碘與氯酸鉀發生置換反應可制得碘酸鉀，該反應的化學方程式為I₂+2KClO₃=2KIO₃+Cl₂．

Answer 1

分析 （1）碘在碘酸鉀中的化合價為+5，1mol碘酸鉀中共含5mol原子，K為+1價，0為-2價；
（2）I元素的化合價由+5價降低為0，I元素的化合價由-1價升高為0，結合電子守恒及質量守恒定律分析；
（3）可用萃取、分液的方法回收碘，實驗步驟為：檢漏、混合、振蕩、放氣、靜置、分層、分液等；
（4）由避熱可知不穩定，易分解；
（5）碘與氯酸鉀發生置換反應可制得碘酸鉀和氯氣．

解答 解：（1）碘在碘酸鉀中的化合價為+5，1mol碘酸鉀中共含5mol原子，K為+1價，0為-2價，則O原子應為3個，碘酸鉀為KIO₃，故答案為：KIO₃；
（2）I元素的化合價由+5價降低為0，I元素的化合價由-1價升高為0，由電子守恒及質量守恒定律可知，反應為KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O，
故答案為：KIO₃；5；3；3；3；3；
（3）①要使上述反應生成的I₂從溶液中分離出來，應先檢漏，裝入藥品后充分振蕩，靜置后分層，故答案為：檢漏：充分振蕩；靜置；
②用燒杯接收下層I₂的有機溶液，說明萃取劑的密度比水大，一般可用四氯化碳，
故答案為：四氯化碳；
③從含碘的有機溶液中提取碘和回收有機溶液，可用蒸餾的方法分離，故答案為：蒸餾；
（4）由避熱可知不穩定，易分解，故答案為：不穩定，受熱易分解；
（5）碘與氯酸鉀發生置換反應可制得碘酸鉀和氯氣，該反應為I₂+2KClO₃=2KIO₃+Cl₂，故答案為：I₂+2KClO₃=2KIO₃+Cl₂．

點評 本題以信息的形式考查碘及其化合物的性質，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，涉及化學式、氧化還原反應、萃取等，注重學生知識遷移應用能力的考查，題目難度中等．