Question

【題目】某化學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進(jìn)行有關(guān)探究實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)一 制取氯酸鉀和氯水

利用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)制取實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取出B中試管冷卻結(jié)晶，過(guò)濾，洗滌。過(guò)濾操作過(guò)程中需要的玻璃儀器有__________。

(2)若對(duì)調(diào)B和C裝置的位置，_____（填“能”或“不能”）提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。D裝置的作用是___________________。

(3)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若要檢驗(yàn)C裝置的瓶塞處是否密封好，請(qǐng)簡(jiǎn)述化學(xué)檢驗(yàn)方案_______。

實(shí)驗(yàn)二 氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的研究

(4)在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3．該小組設(shè)計(jì)了系列實(shí)驗(yàn)研究反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響，其中系列a實(shí)驗(yàn)的記錄如下（實(shí)驗(yàn)在室溫下進(jìn)行）：

試管編號(hào)	1	2	3	4
0.2molL﹣1KI/mL	1.0	1.0	1.0	1.0
KClO3（s）/g	0.10	0.10	0.10	0.10
6.0molL﹣1H2SO4/mL	0	3.0	6.0	9.0
蒸餾水/mL	9.0	6.0	3.0	0
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①系列a實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>___________________________。

②設(shè)計(jì)1號(hào)試管實(shí)驗(yàn)的作用是__________________________。

③若2號(hào)試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為"黃色溶液",取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色;假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為KCl,則此反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

p>實(shí)驗(yàn)三 測(cè)定飽和氯水中氯元素的總量

(5)根據(jù)下列資料，為該小組設(shè)計(jì)一個(gè)可行的實(shí)驗(yàn)方案（不必描述操作過(guò)程的細(xì)節(jié)）：____。

資料：i．次氯酸會(huì)破壞酸堿指示劑；

ii．次氯酸或氯氣可被SO2、H2O2和FeCl2等物質(zhì)還原成Cl﹣。

Answer 1

【答案】玻璃棒、漏斗、燒杯 能 吸收未反應(yīng)完的氯氣，防止污染空氣 可用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙進(jìn)行檢測(cè)，若密封性不好，則試紙變?yōu)樗{(lán)色；若密封性好，則試紙不變色 研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響 硫酸濃度為0的對(duì)照實(shí)驗(yàn) ClO3- + 6I- +6H+ = Cl- + 3I2 + 3H2O 量取一定量的氯水試樣，加入足量的H2O2溶液，充分反應(yīng)后，再加入足量的硝酸銀溶液，過(guò)濾洗滌干燥后，稱量沉淀質(zhì)量

【解析】

(1)過(guò)濾使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；

(2)氯氣與熱的KOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生氯酸鉀、氯化鉀和水，而制取的氯氣中含有HCl雜質(zhì)能與KOH反應(yīng)，影響KClO3的產(chǎn)量，先使用裝置C就可以除去Cl2中的HCl雜質(zhì)，因此能夠提高氯酸鉀的產(chǎn)率；裝置D中盛有NaOH溶液，用以除去未反應(yīng)的氯氣，防止污染空氣；

(3)若裝置C氣密性不好，氯氣會(huì)從中逸出，可以用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙進(jìn)行檢測(cè)，試紙變?yōu)樗{(lán)色；若裝置氣密性良好，則試紙不會(huì)變色；

(4) ①通過(guò)表格數(shù)據(jù)可知：反應(yīng)其它條件相同，不同的是硫酸的濃度，故系列a實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯糠磻?yīng)體系中硫酸濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響；

②設(shè)計(jì)1號(hào)試管中硫酸溶液體積為0，即沒(méi)有硫酸，該實(shí)驗(yàn)的作用是對(duì)照實(shí)驗(yàn)；

③若2號(hào)試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為“黃色溶液”，取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色，說(shuō)明有I2生成；假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一，還原產(chǎn)物為KCl，則根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒、電荷守恒、原子守恒的規(guī)律，可得該反應(yīng)的離子方程式為ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O；

(5)根據(jù)次氯酸會(huì)破壞酸堿指示劑，可知不能使用酸堿指示劑判斷溶液的酸堿性；由次氯酸或氯氣可被SO2、H2O2和FeCl2等物質(zhì)還原成Cl-，可以向一定量的氯水中加入足量的H2O2溶液，充分反應(yīng)后，再加入足量的硝酸銀溶液，將產(chǎn)生的沉淀進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、干燥后，稱量沉淀質(zhì)量，可以確定反應(yīng)產(chǎn)生了Cl-。