Question

【题目】海洋是巨大的资源宝库，除了可以得到氯化钠还可以从海带中提取碘。碘是人 体不可缺乏的元素，为了防止碘缺乏，现在市场上流行一种加碘盐，就是在精盐中添加一定 量的 KIO3 进去。某研究小组为了检测某加碘盐中是否含有碘，查阅了有关的资料，发现其 检测原理是：KIO3+5KI+3H2SO4＝3I2+3H2O+3K2SO4

（1）氧化产物与还原产物的物质的量比是_____；如果反应生成 0.3mol 的单质碘，则转 移的电子数目是_____。

（2）先取少量的加碘盐加蒸馏水溶解，然后加入稀硫酸和 KI 溶液，最后加入一定量的 CCl4， 振荡，这时候，观察到的现象是_____。

（3）若采用下图实验装置将四氯化碳和 I2 的混合溶液分离。

该装置还缺少的仪器是_______；冷凝管的进水口是：_______ （填 g 或 f）。

Answer 1

【答案】5:1 0.5NA或3.01×1023 溶液分层，上层无色，下层紫红色 温度计 g

【解析】

（1）结合KIO3+5KI+3H2SO4＝3I2+3H2O+3K2SO4反应并根据氧化还原反应规律进行分析；

（2）碘易溶于有机溶剂，碘的CCl4溶液为紫红色，且在下层；

（3）根据蒸馏操作所需的仪器及操作要求进行分析。

（1）KIO3+5KI+3H2SO4＝3I2+3H2O+3K2SO4反应中，KIO3中碘由+5价降低到I2中的0价，化合价降低了5价，1molKIO3反应转移了5mole-； KIO3 发生还原反应，对应的还原产物为I2，1mol KIO3发生还原反应生成碘的物质的量为0.5mol；KI中碘由-1价升高到I2中的0价，化合价升高了1价，5molKI反应转移了5mole-；KI发生氧化反应，对应氧化产物为I2，5mol KI发生氧化反应生成碘的物质的量为2.5mol，所以氧化产物与还原产物的物质的量比是2.5:0.5=5:1；根据3I2~5e-可知，如果反应生成 0.3mol 的单质碘，则转移的电子数目是0.5NA或3.01×1023 ；

故答案是：5:1； 0.5NA或3.01×1023 ；

（2）四氯化碳的密度比水大，四氯化碳与水互不相溶，碘易溶于有机溶剂，因此反应后的混合物中加入CCl4，振荡静置后溶液分层，碘进入CCl4层，溶液为紫红色，且在下层；

故答案是：溶液分层，上层无色，下层紫红色

（3）蒸馏装置中需要用温度计控制馏分的温度，所以该套实验装置还缺少的仪器是温度计；为保证较好的冷凝效果，冷却水应该下进上出，即冷凝管的进水口是g；

故答案是：温度计；g。