Question

16．向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl₄后滴加氯水，CCl₄層變成紫色．如果繼續(xù)向試卷中滴加氯水，振蕩，CCl₄層顏色逐漸變淺，最后變成無色，生成HIO₃．
（1）寫出上述過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①2KI+Cl₂=2KCl+I₂．
②I₂+5Cl₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl．
（2）整個過程中的還原劑是KI、I₂．
（3）把KI換成KBr，則CCl₄層變?yōu)槌赛S色：繼續(xù)滴加氯水，CCl₄層的顏色沒有變化．Cl₂、HIO₃、HBrO₃氧化性由強到弱的順序是HBrO₃＞Cl₂＞HIO₃．
（4）加碘鹽中含碘量為20mg～50mg/kg．制取加碘鹽（含KIO₃的食鹽）1000kg，若KI與Cl₂反應(yīng)制KIO₃，至少需要消耗Cl₂ 10.58L（標準狀況，保留2位小數(shù)）．

Answer 1

分析 氯氣具有強氧化性，向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl₄后滴加氯水，CCl₄層變成紫色，說明生成I₂，繼續(xù)向試管中滴加氯水，振蕩，CCl₄層會逐漸變淺，最后變成無色，說明I₂被進一步氧化，生成HIO₃，同時氯氣被還原為HCl，結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式解答該題．

解答 解：（1）向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl₄后滴加氯水，CCl₄層變成紫色，說明氯氣和KI發(fā)生置換反應(yīng)生成碘單質(zhì)，反應(yīng)方程式為：2KI+Cl₂=2KCl+I₂，如果繼續(xù)向試管中滴加氯水，振蕩，CCl₄層會逐漸變淺，最后變成無色，說明碘和氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘酸，氯氣被還原生成HCl，反應(yīng)方程式為I₂+5Cl₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl，
故答案為：2KI+Cl₂=2KCl+I₂；I₂+5Cl₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl；
（2）在反應(yīng)2KI+Cl₂=2KCl+I₂中，I元素化合價升高，KI為還原劑，在Cl₂+I₂+H₂0→HIO₃+HCl反應(yīng)，I元素的化合價升高，被氧化，I₂在反應(yīng)中做還原劑，
故答案為：KI、I₂；
（3）氯氣的氧化性比溴強，將KI換成KBr，則生成Br₂，繼續(xù)滴加氯水，CCl₄層的顏色沒有變化，說明氧化性HBrO₃＞Cl₂，根據(jù)氧化劑和還原劑反應(yīng)生成氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物，氧化劑氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，則有Cl₂＞HIO₃，所以氧化性順序為HBrO₃＞Cl₂＞HIO₃，
故答案為：HBrO₃＞Cl₂＞HIO₃；
（4）1000kg加碘食鹽中含碘20g，KI+3Cl₂+3H₂O=KIO₃+6HCl，根據(jù)KIO₃～I～KI～3Cl₂可知，則需要消耗標準狀況下Cl₂的體積為：$\frac{20g}{127g/mol}$×3×22.4L/mol=10.58L．
故答案為：10.58．

點評 本題考查氯氣的性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)等知識點，側(cè)重考查學(xué)生獲取信息、加工信息的能力，根據(jù)題給信息確定發(fā)生的反應(yīng)，根據(jù)元素化合價變化規(guī)律確定生成物，注意氯氣和碘能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，題目難度不大．