Question

【題目】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)向試管中滴加氯水，振蕩，CCl4層會逐漸變淺，最后變成無色。完成下列填空：

（1）已知碘元素最終變?yōu)闊o色HIO3。上述整個過程中的還原劑是_______________________。寫出CCl4層變成紫色的離子反應(yīng)方程式________________________________________。

（2）若把KI換成KBr，則CCl4層變?yōu)?/span>_________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(qiáng)到弱的順序是______________________________________。

（3）智利硝石礦層中含有碘酸鈉，可用亞硫酸氫鈉與其反應(yīng)來制備單質(zhì)碘。試配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并用短線標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向及總數(shù)__NaIO3+NaHSO3→NaHSO4+Na2SO4+I2+_H2O,已知含氧酸鹽的氧化作用隨溶液酸性的加強(qiáng)而增強(qiáng)，在制備試驗時，定時取樣，并用酸化的氯化鋇來檢測SO42-離子生成的量，發(fā)現(xiàn)開始階段反應(yīng)速度呈遞增的趨勢，試簡述這變化趨勢發(fā)生的原因：________________。

Answer 1

【答案】KI、I2 Cl2+2I-＝I2+2Cl- 紅棕色或橙紅色等 HBrO3＞Cl2＞HIO3 2 5-3 2 1 1 開始階段，由于HSO3-被氧化生成H+和SO42-，酸性增強(qiáng)，反應(yīng)速度增大

【解析】

（1）根據(jù)元素的化合價變化判斷氧化劑和還原劑；

（2）根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性分析；

（3）根據(jù)反應(yīng)中元素的化合價變化情況結(jié)合電子得失守恒和原子守恒分析；根據(jù)題干信息分析。

（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，說明有單質(zhì)碘生成，碘化鉀是還原劑。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，已知碘元素最終變?yōu)闊o色HIO3，說明單質(zhì)碘又被氧化為碘酸，因此上述整個過程中的還原劑是KI、I2。其中CCl4層變成紫色的離子反應(yīng)方程式為Cl2+2I-＝I2+2Cl-。

（2）若把KI換成KBr，溴化鉀被氧化為單質(zhì)溴，單質(zhì)溴易溶在有機(jī)溶劑中，則CCl4層變?yōu)榧t棕色。繼續(xù)滴加氯水，CCl4層的顏色沒有變化，這說明氯氣不能氧化單質(zhì)溴，根據(jù)氧化劑和還原劑反應(yīng)生成還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物以及氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性可知Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由強(qiáng)到弱的順序是HBrO3＞Cl2＞HIO3。

（3）根據(jù)方程式可知I元素化合價從+5價降低到0價，失去5個電子，S元素化合價從+4價價升高到+6價，根據(jù)電子得失守恒可知轉(zhuǎn)移電子是10個，則其反應(yīng)的方程式為2NaIO3+5NaHSO3＝3NaHSO4+2Na2SO4+I2+H2O，用單線橋表示其電子轉(zhuǎn)移方向及總數(shù)為。開始階段，由于HSO3-被氧化生成H+和SO42-，酸性增強(qiáng)，又因為含氧酸鹽的氧化作用隨溶液酸性的增強(qiáng)而增強(qiáng)，因此反應(yīng)速度增大。