Question

10．碘元素是有多種化合價(jià)的非金屬元素．
（1）有以下6種物質(zhì)：①碘水②食鹽溶液③溴水④次氯酸溶液⑤雙氧水⑥NO₂氣體，其中不能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)的有②；足量的碘與56g鐵充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2N_A．
（2）碘鹽中含碘量為20～50mg•kg^-1．制取碘鹽（含KIO₃的食鹽）1000kg，若用KI與Cl₂反應(yīng)制KIO₃，至少需要消耗Cl₂10.58L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．氯氣通入碘化鉀和淀粉的混合溶液中，溶液先變藍(lán)后褪色，則褪色過(guò)程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl．
（3）粗碘中通常含鹵素互化物ICl、IBr，受熱時(shí)ICl和IBr均可像I₂一樣升華，在粗碘中加入以下選項(xiàng)中的一種物質(zhì)后，再進(jìn)行升華可制得精碘，應(yīng)加入的物質(zhì)是C．
A．KBr          B．KCl            C．KI             D．Zn．

Answer 1

分析 （1）能使?jié)駶?rùn)的淀粉-碘化鉀試紙變藍(lán)，則選項(xiàng)中的物質(zhì)應(yīng)具有氧化性，且氧化性大于碘或存在碘單質(zhì)，以此來(lái)解答；
（2）由信息寫(xiě)出反應(yīng)方程式：KI+3Cl₂+3H₂O=KIO₃+6HCl，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算，按最小值計(jì)算；
（3）在粗碘中加入一種物質(zhì)后，再進(jìn)行升華可制得精碘，粗碘中含ICl和IBr，I元素均為+1價(jià)，則I元素的化合價(jià)升高，利用氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，以此來(lái)解答．

解答 解：（1）①碘水含有碘，可使淀粉變藍(lán)色，故①正確；
②氯化鈉溶液不能氧化碘離子生成碘單質(zhì)，所以不能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，故②錯(cuò)誤；
③溴水與KI反應(yīng)生成碘，能使?jié)駶?rùn)的淀粉-碘化鉀試紙變藍(lán)，故③正確；
④次氯酸具有氧化性能氧化碘離子生成碘單質(zhì)，所以能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，故④正確；
⑤雙氧水具有氧化性能氧化碘離子生成碘單質(zhì)，所以能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，故⑤正確；
⑥NO₂氣體具有氧化性與KI反應(yīng)生成碘，能使?jié)駶?rùn)的淀粉-碘化鉀試紙變藍(lán)，故⑥正確，
其中不能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)的有②，
足量的碘與56g鐵充分反應(yīng)生成碘化亞鐵，鐵物質(zhì)的量=$\frac{56g}{56g/mol}$=1mol，F(xiàn)e+I₂=FeI₂，1mol鐵完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2N_A，
故答案為：②；2N_A；
（2）1000kg加碘食鹽中含碘20g，KI+3Cl₂+3H₂O=KIO₃+6HCl，根據(jù)KIO₃～I(xiàn)～KI～3Cl₂可知，則需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下Cl₂的體積為：$\frac{20g}{127g/mol}$×3×22.4L/mol=10.58L．氯氣通入碘化鉀和淀粉的混合溶液中，溶液先變藍(lán)后褪色，是氯氣氧化碘單質(zhì)為碘酸鹽，褪色發(fā)生的反應(yīng)為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl，
故答案為：10.58；5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl；
（3）在粗碘中加入一種物質(zhì)后，再進(jìn)行升華可制得精碘，粗碘中含ICl和IBr，I元素均為+1價(jià)，則反應(yīng)后I元素的化合價(jià)降低，只有KI可與ICl和IBr發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)碘，升華可精制碘，
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查碘的精制、碘單質(zhì)檢驗(yàn)，明確發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，注意I₂也具有還原性，題目難度中等．