Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬利用碘化亞鐵與碳酸氫鈉的反應(yīng)來制備高純度的碘化鈉晶體．回答下列問題：
（1）碘化亞鐵溶液的制備：將碘和鐵粉按物質(zhì)的量之比在 ﹣ 之間配料，加入三頸燒瓶中（如圖），然后加入適量水，并向裝置中持續(xù)通入N2 ， 在40﹣60℃下攪拌反應(yīng)30﹣50min，待反應(yīng)完成檢驗(yàn)出反應(yīng)液中不含碘單質(zhì)后，過濾即制得碘化亞鐵溶液． ①配料中鐵粉過量的目的是；持續(xù)通入N2的目的是 ．
②檢驗(yàn)反應(yīng)液中不含碘單質(zhì)的方法是 ．
（2）碘化鈉溶液的制備：將制備好的碘化亞鐵溶液加入碳酸氫鈉溶液中，控制碘化亞鐵與碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比在 ∽ ，在80﹣100℃下，反應(yīng)30﹣50min，反應(yīng)生成碘化鈉及硫酸亞鐵等．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．
（3）點(diǎn)化鈉的提純與結(jié)晶： ①除去碘化鈉溶液中以HCO3﹣的方法是 ．
②從碘化鈉溶液中獲得碘化鈉晶體（20℃時(shí)溶解度為179/100g水，100℃時(shí)溶解度為302/100g水）的操作方法是 ．
（4）碘化鈉的提度的測(cè)定： 該小組同學(xué)稱取制得的碘化鈉晶體18.1g，溶于水后加入50mL2.5mol/LAgNO3溶液，過濾、洗滌、干燥，稱得沉淀的質(zhì)量為28.2g．則碘化鈉晶體的純度為 ． （雜質(zhì)不參與反應(yīng)，結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位）

Answer 1

【答案】
（1）使碘充分反應(yīng)以提高其利用率；防止生成的I﹣被氧化；取少量溶液于試管中，加人淀粉溶液（及少量稀硫酸），溶液不變藍(lán)色，說明已不含I2
（2）FeI2+2NaHCO3=FeCO3↓+2NaI+CO2↑+H2O
（3）向（2）的濾液中加入稍過量的HI溶液，再微熱；蒸發(fā)濃縮至表面出現(xiàn)晶膜，冷卻結(jié)晶并干燥
（4）99.45%
【解析】解：（1）①制備碘化亞鐵溶液，為保證碘充分反應(yīng)，鐵粉過量，反應(yīng)過程通入氮?dú)�，防止防止生成的I﹣被氧化； 所以答案是：使碘充分反應(yīng)以提高其利用率；防止生成的I﹣被氧化；
②檢驗(yàn)反應(yīng)液中不含碘單質(zhì)可選淀粉，故方法是：取少量溶液于試管中，加人淀粉溶液（及少量稀硫酸），溶液不變藍(lán)色，說明已不含I2；
所以答案是：取少量溶液于試管中，加人淀粉溶液（及少量稀硫酸），溶液不變藍(lán)色，說明已不含I2；（2）將制備好的碘化亞鐵溶液加入碳酸氫鈉溶液中，在80﹣100℃下，生成碘化鈉及碳酸亞鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式為：FeI2+2NaHCO3=FeCO3↓+2NaI+CO2↑+H2O；
所以答案是：FeI2+2NaHCO3=FeCO3↓+2NaI+CO2↑+H2O；（3）①除去碘化鈉溶液中的HCO3﹣可適當(dāng)增強(qiáng)溶液酸性，同時(shí)注意不引入雜質(zhì)，方法為：向（2）的濾液中加入稍過量的HI溶液，再微熱；
所以答案是：向（2）的濾液中加入稍過量的HI溶液，再微熱；②碘化鈉20℃時(shí)溶解度為179/100g水，100℃時(shí)溶解度為302/100g水，將碘化鈉溶液蒸發(fā)濃縮至表面出現(xiàn)晶膜，冷卻結(jié)晶并干燥；
所以答案是：蒸發(fā)濃縮至表面出現(xiàn)晶膜，冷卻結(jié)晶并干燥；（4）根據(jù)NaI～AgI，則m（NaI）= g=18g，故純度為： =99.45%，
所以答案是：99.45%．