【題目】某實驗小組同學模擬工業(yè)制碘的方法,探究ClO和I的反應(yīng)規(guī)律。實驗操作及現(xiàn)象如下:

實驗及試劑

編號

無色NaClO3

溶液用量

試管中

溶液顏色

淀粉KI

試紙顏色

1

0.05 mL

淺黃色

無色

2

0.20 mL

深黃色

無色

3

0.25 mL

淺黃色

藍色

4

0.30 mL

無色

藍色

1取實驗2后的溶液,進行如下實驗:

經(jīng)檢驗,上述白色沉淀是AgCl。寫出加入0.20 mL NaClO3后,溶液中ClO3和I發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:

2查閱資料一定條件下,II2都可以被氧化成IO3

作出假設(shè): NaClO3溶液用量增加導(dǎo)致溶液褪色的原因是過量的NaClO3溶液與1的反應(yīng)產(chǎn)物繼續(xù)反應(yīng),同時生成Cl2。

進行實驗:

取少量實驗4中無色溶液進行以下實驗,進一步佐證其中含有IO3-。

其中試劑X可以是 填字母序號。

a.碘水 b.MnO4溶液 c.NaHSO3溶液

有同學提出,僅通過濕潤淀粉KI試紙變藍的現(xiàn)象不能說明生成Cl2,便補充了如下實驗:將實4中的濕潤淀粉KI試紙?zhí)鎿Q為濕潤的淀粉試紙,再滴加0.30 mL 1.33 mol·L1 NaClO3溶液后,發(fā)現(xiàn)濕潤的淀粉試紙沒有明顯變化。進行以上對比實驗的目的是 ,進一步佐證實驗4中生成了Cl2。

獲得結(jié)論:NaClO3溶液用量增加導(dǎo)致溶液褪色的原因是 用離子方程式表示。

3小組同學繼續(xù)實驗,通過改變實驗4中硫酸溶液的用量,獲得如下實驗結(jié)果:

編號

6.0 mol·L1 H2SO4溶液用量

試管中溶液顏色

淀粉KI試紙顏色

5

0.25 mL

淺黃色

無色

6

0.85 mL

無色

藍色

對比實驗4和5,可以獲得的結(jié)論是

用離子方程式解釋實驗6的現(xiàn)象: 。

【答案】1ClO3+6I+6H+Cl+3I2+3H2O2c

排除易升華的I2對濕潤淀粉KI試紙檢驗Cl2的干擾 2ClO3+I2Cl2+2IO3

3ClO3I的反應(yīng)規(guī)律與H+H2SO4的用量有關(guān)

6ClO3+5I+6H+3Cl2+5IO3+3H2O

【解析】

試題分析1白色沉淀是AgCl,說明反應(yīng)中有氯離子生成,因此氯酸鈉的還原產(chǎn)物是氯離子,所以溶液中ClO3I發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為ClO3+ 6I+ 6H+Cl+ 3I2 + 3H2O。

2溶液由無色變?yōu)辄S色,說明有碘單質(zhì)生成,因此說明溶液中的碘酸根被還原為單質(zhì)碘,選項中只有亞硫酸鈉能被碘酸鉀氧化,答案選c;

由于碘易升華,所以進行以上對比實驗的目的是排除易升華的I2對濕潤淀粉KI試紙檢驗Cl2的干擾;根據(jù)以上分析可知NaClO3溶液用量增加導(dǎo)致溶液褪色的原因是由于氯酸根被生成的碘還原,而碘被氧化為碘酸根,反應(yīng)的離子方程式2ClO3 + I2Cl2+ 2IO3

3對比實驗4和5中的實驗現(xiàn)象可以獲得的結(jié)論是ClO3I的反應(yīng)規(guī)律與H+H2SO4的用量有關(guān)。試管中溶液顏色是無色,說明沒有碘生成,二淀粉碘化鉀試紙變藍色,說明有碘生成,因此反應(yīng)中有氯氣產(chǎn)生,將碘化鉀氧化,所以反應(yīng)的離子方程式6ClO3 + 5I + 6H+ 3Cl2 + 5IO3+ 3H2O。

練習冊系列答案
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(1如圖為某實驗小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)_______________(用離子方程式表示設(shè)計的原電池裝置,反應(yīng)前,電極質(zhì)量相等,一段時間后,兩電極質(zhì)量相差 12 g導(dǎo)線中通過__________mol 電子。

(2其他條件不變,若將 CuCl2溶液換為 NH4Cl 溶液,石墨電極發(fā)生的電極反應(yīng)為___________,這是由于 NH4Cl 溶液顯_______________(填酸性、堿性 中性。用吸管吸出鐵片附近的溶液少許置于試管中向其中滴加少量新制飽和氯水,然后滴加幾滴 KSCN 溶液,溶液變紅,繼續(xù)滴加過量新制飽和氯水,溶液顏色褪去,同學們對此做了多種假設(shè)某同學的假設(shè)溶液中的+3 價鐵被氧化為更高價態(tài)。 如果+3 價鐵被氧化為 FeO42-,寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________________。

(3其他條件不變,若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨連成的形裝置如圖所示一段時間后,在甲裝置銅絲附近滴加酚酞溶液,現(xiàn)象是____________,電極反應(yīng)為__________;乙裝置中石墨(Ⅰ__________(填、 極。

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1)某溫度下,向2 L的密閉容器中充入N2O21 mol,5分鐘后O2的物質(zhì)的量為0.5 mol,則N2的反應(yīng)速率為_________________。

2)假定該反應(yīng)是在恒容條件下進行,判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志__________。

A.消耗1 mol N2同時生成1 mol O2 B.混合氣體密度不變

C.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變 D2v(N2)v(NO)

3)將N2、O2的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中,右圖變化趨勢正確的是________(填字母序號)

4)向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2O2,達到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定量NO,重新達到化學平衡狀態(tài)。與原平衡狀態(tài)相比,此時平衡混合氣中NO的體積分數(shù)________。(變大變小不變”)

5)該溫度下,某時刻測得容器內(nèi)N2、O2、NO的濃度分別為2.5×101 mol/L、4.0×102 mol/L3.0×103 mol/L,此時反應(yīng)_____________(處于化學平衡狀態(tài)、向正反應(yīng)方向進行向逆反應(yīng)方向進行”),理由是_______________。

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1寫出物質(zhì)A的名稱: 。

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