Question

在富碘鹵水中，采用如圖所示的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘：

試回答：
（1）乙、丁中溶質(zhì)的化學(xué)式：乙

 

；丁

 

．
（2）第④步驟操作中用稀硫酸浸洗的目的是

 

（填寫字母編號(hào)）．
      A、除去未反應(yīng)的AgI  B、除去未反應(yīng)的I^-   C、除去未反應(yīng)的Fe
（3）第⑦步驟中可供提純I₂的兩種方法是

 

和

 

（不要求寫具體步驟）．
（4）實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)I₂的試劑是

 

．
（5）甲物質(zhì)見光易變黑，其反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（6）反應(yīng)⑤中所加的硝酸應(yīng)選

 

硝酸（填“濃”或“稀”），原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：富碘鹵水中含有I^-，加入硝酸銀發(fā)生：Ag⁺+I^-═AgI↓，過濾水洗后的甲為AgI，加入Fe攪拌，可得Ag和FeI₂，所以乙為FeI₂，生成的銀中含有少量鐵粉，通入硫酸生成硫酸亞鐵除去，則丙為硫酸亞鐵，銀單質(zhì)可以循環(huán)利用；FeI₂具有還原性，與充足的氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I₂和FeCl₃，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeI₂+3Cl₂═2I₂+2FeCl₃，則丁溶液為FeCl₃溶液；最后將碘單質(zhì)經(jīng)過萃取或升華法進(jìn)行提純，
（1）依據(jù)分析推斷乙、丁中溶質(zhì)的化學(xué)式為：FeI₂，F(xiàn)eCl₃；
（2）流程分析可知稀硫酸是用來除去過量鐵屑；
（3）依據(jù)碘單質(zhì)易升華，易溶解于有機(jī)溶劑中提純碘單質(zhì)；
（4）依據(jù)碘單質(zhì)遇到淀粉變藍(lán)檢驗(yàn)；
（5）甲為碘化銀見光分解生成銀、碘單質(zhì)；
（6）根據(jù)銀與濃硝酸、稀硝酸的反應(yīng)方程式分析應(yīng)該使用濃硝酸還是稀硝酸．

解答： 解：富碘鹵水中含有I^-，加入硝酸銀發(fā)生：Ag⁺+I^-═AgI↓，過濾水洗后的甲為AgI，加入Fe攪拌，可得Ag和FeI₂，所以乙為FeI₂，生成的銀中含有少量鐵粉，通入硫酸生成硫酸亞鐵除去，則丙為硫酸亞鐵，銀單質(zhì)可以循環(huán)利用；FeI₂具有還原性，與充足的氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I₂和FeCl₃，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeI₂+3Cl₂═2I₂+2FeCl₃，則丁溶液為FeCl₃溶液；最后將碘單質(zhì)經(jīng)過萃取或升華法進(jìn)行提純，
（1）根據(jù)分析可知，乙溶液溶質(zhì)為：FeI₂，丁溶液溶質(zhì)為FeCl₃，故答案為：FeI₂；FeCl₃；
（2）得到的銀中含有鐵粉，第④步驟操作中用稀硫酸浸洗的目的是除去混有的鐵粉，所以C正確，
故答案為：C；
（3）碘單質(zhì)在水中溶解度減小，易溶于有機(jī)溶劑，可以通過萃取法提純；碘單質(zhì)具有升華的性質(zhì)，也可以通過升華的方法提純，
故答案為：萃取；升華；
（4）淀粉遇到碘單質(zhì)變藍(lán)，可以用淀粉具有碘單質(zhì)，故答案為：淀粉；
（5）AgI不穩(wěn)定，見光易分解生成銀和碘單質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2AgI

光照  .

2Ag+I₂，故答案為：2AgI

光照  .

2Ag+I₂；
（6）銀與濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的方程式分別為：Ag+2HNO₃（濃）=AgNO₃+NO₂↑+H₂O、3Ag+4HNO₃（稀）=3AgNO₃+NO↑+2H₂O，從反應(yīng)方程式可知，用稀硝酸反應(yīng)制備硝酸銀消耗的硝酸的物質(zhì)的量小，所以為了節(jié)約能源，應(yīng)該選用稀硝酸，
故答案為：稀硝酸；用稀硝酸生成等量的硝酸銀時(shí)消耗的硝酸少，可以節(jié)約能源．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的制備、分離與提純方法的綜合應(yīng)用，題目難度中等，注意根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)認(rèn)真分析流程圖的反應(yīng)過程，正確判斷各物質(zhì)是解答該題的關(guān)鍵．