Question

(16分)碘被稱為“智力元素”，科學(xué)合理地補碘可防止點缺乏癥。碘酸鉀（KIO₃）是國家規(guī)定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水。碘酸鉀在酸性介質(zhì)中與過氧化氫或碘化物作用均生成單質(zhì)碘。以碘為原料，通過電解制備碘酸鉀的實驗裝置如有圖所示。

請回答下列問題：

(1)碘是＿＿＿（填顏色）固體物質(zhì)，實驗室常用＿＿＿＿方法來分離提純含有少量雜質(zhì)的固體碘。

(2)電解前，先將一定量的精制碘溶于過量氫氧化鉀溶液，溶解時發(fā)生反應(yīng)：

3I₂ + 6KOH = 5KI + KIO₃ + 3H₂O，將該溶液加入陽極區(qū)。另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，電解槽用水冷卻。

電解時，陽極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；陰極上觀察到的實驗現(xiàn)象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

(3)電解過程中，為確定電解是否完成，需檢驗電解液中是否有I^－。請設(shè)計一個檢驗電解液中是否有I^－的實驗方案，并按要求填寫下表。

要求：所需藥品只能從下列試劑中選擇，實驗儀器及相關(guān)用品自選。

試劑：淀粉溶液、碘化鉀淀粉試紙、過氧化氫溶液、稀硫酸。

實驗方法	實驗現(xiàn)象及結(jié)論

(4)電解完畢，從電解液中得到碘酸鉀晶體的實驗過程如下：

步驟②的操作名稱＿＿＿＿＿＿，步驟⑤的操作名稱是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

步驟④洗滌晶體的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

 

Answer 1

【答案】

(1) 紫黑色  (1分)    升華 (2分)

(2) 2I^－ —2e^－ = I₂  (I^－ + 6OH^－ —6e^－ = IO₃^－ + 3H₂O)    (2分)

有氣泡產(chǎn)生  (2分)

(3)

實驗方法	實驗現(xiàn)象及結(jié)論
取少量陽極區(qū)電解液于試管中，加稀硫酸酸化后加入幾滴淀粉試液，觀察是否變藍。        (2分)	如果不變藍，說明無I－。(如果變藍，說明有I－。)    (1分)

(4) 冷卻結(jié)晶(2分)    干燥(2分)     洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì)  (2分)

【解析】