Question

20．NaI是制備無機(jī)和有機(jī)碘化物的原料，在醫(yī)藥上用做祛痰劑和利尿劑等．工業(yè)上用鐵屑還原法制備NaI，其主要流程如圖所示：

請回答下列問題：
（1）寫出碘單質(zhì)與10%NaOH溶液共熱反應(yīng)的離子方程式：3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O．
（2）鐵屑與NaIO₃溶液充分反應(yīng)可生成Fe（0H）₃，此反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2．
（3）NaIO₃在一定條件下可轉(zhuǎn)化為HIO₄，25℃時(shí)，已知pH=2的HIO₄溶液與pH=12的Na0H溶液等體積混合，所得混合溶液顯酸性．則NaIO₄溶液呈堿性填“酸性”、“中性”或“堿性”）．

Answer 1

分析 由制備流程可知，碘與NaOH溶液反應(yīng)生成NaI、NaIO₃，加入Fe與NaIO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaI、氫氧化鐵，應(yīng)的離子方程式為2Fe+IO₃^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+I^-，過濾后得到的NaI溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得到NaI，
（1）碘與NaOH溶液反應(yīng)生成NaI、NaIO₃；
（2）加入Fe與NaIO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaI、氫氧化鐵，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，I元素的化合價(jià)降低；
（3）25℃時(shí)已知pH=2的高碘酸溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，所得混合溶液顯酸性，酸的物質(zhì)的量大，說明高碘酸為弱酸，NaIO₄溶液中高碘酸根離子水解顯堿性．

解答 解：由制備流程可知，碘與NaOH溶液反應(yīng)生成NaI、NaIO₃，加入Fe與NaIO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaI、氫氧化鐵，過濾后得到的NaI溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得到NaI，
（1）碘與NaOH溶液反應(yīng)生成NaI、NaIO₃，離子反應(yīng)為3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O，故答案為：3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O；
（2）由2Fe+IO₃^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+I^-，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，I元素的化合價(jià)降低，氧化劑為NaIO₃，還原劑為Fe，由反應(yīng)可知，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2，故答案為：1：2；
（3）25℃時(shí)已知pH=2的高碘酸溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，所得混合溶液顯酸性，說明高碘酸溶液中存在電離平衡，說明高碘酸為弱酸，NaIO₄溶液中高碘酸根離子為弱酸根離子水解顯堿性，
故答案為：堿性．

點(diǎn)評 本題考查制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握制備流程中發(fā)生的反應(yīng)及操作為解答的關(guān)鍵，涉及氧化還原反應(yīng)及pH的計(jì)算等，注重基礎(chǔ)知識的考查，題目難度中等．