实验室从含碘废液(除H2O外.含有CCl4.I2.I-等)中回收碘.其实验过程如下: (1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液.将废液中的I2还原为I-.其离子方程式为 ,该操作将I2还原为I-的目的是 . (2)操作X的名称为 . (3)氧化时.在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2.缓慢通入Cl2.在40 ℃左右反应. 实验� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

实验室从含碘废液(除H₂O外，含有CCl₄、I₂、I^－等)中回收碘，其实验过程如下：

(1)向含碘废液中加入稍过量的Na₂SO₃溶液，将废液中的I₂还原为I^－，其离子方程式为__________________；该操作将I₂还原为I^－的目的是______________________。

(2)操作X的名称为________。

(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含I^－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl₂，在40 ℃左右反应(实验装置如图所示)。

实验控制在较低温度下进行的原因是______________；锥形瓶里盛放的溶液为________。

(4)已知：5SO＋2IO＋2H^＋===I₂＋5SO＋H₂O

某含碘废水(pH约为8)中一定存在I₂，可能存在I^－、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I^－、IO的实验方案：取适量含碘废水用CCl₄多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl₃溶液、Na₂SO₃溶液。

(1)SO＋I₂＋H₂O===2I^－＋SO＋2H^＋　使CCl₄中的碘进入水层

(2)分液

(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I₂升华或防止I₂进一步被氧化)　NaOH溶液

(4)从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl₃溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I^－；若溶液不变蓝，说明废水中不含有I^－。另从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na₂SO₃溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO；若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO

[解析] (1)SO被I₂氧化为SO，I₂被还原为I^－，结合电荷守恒和原子守恒可得SO＋I₂＋H₂O===2I^－＋SO＋2H^＋。因为I₂不溶于水，而碘化物易溶于水，故将I₂还原为I^－的目的是使碘元素进入水层。(2)分离有机溶剂和水溶液的混合物需要分液。(3)温度越高，Cl₂溶解度越小，而且随温度升高，Cl₂会把I₂进一步氧化为IO，导致氧化I^－的效率偏低；另外，I₂也容易升华。

(4)检验I₂用淀粉，结合所给试剂的性质，FeCl₃具有氧化性，可将I^－氧化为I₂，而Na₂SO₃具有强还原性，可将IO还原为I₂。

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用下列实验装置完成对应的实验，能达到实验目的的是

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（Ⅰ）如图所示：

（1）若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的________腐蚀。

请写出正极反应式。

（2）若开始时开关K与b连接时，两极均有气体产生，

则N端是电源的极（填正或负）则总反应的离子方程式为。

（Ⅱ）用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。

（1）X极与电源的_____(填“正”或“负”)极相连，氢气从_____(填“A、B、C或D”)口导出。

（2）已知离子交换膜只允许一类离子通过，则M为________(填“阴离子”或“阳离子”)交换膜。

（3）若制得标准状况下5.6 L氧气，则生成氢氧化钾的质量是____________。

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石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO₂(7.8%)、Al₂O₃(5.1%)、Fe₂O₃(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯与综合利用工艺如下：

(注：SiCl₄的沸点为57.6 ℃，金属氯化物的沸点均高于150 ℃)

(1)向反应器中通入Cl₂前，需通一段时间N₂，主要目的是____________________。

(2)高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物。气体Ⅰ中的碳氧化物主要为________。由气体Ⅱ中某物得到水玻璃的化学反应方程式为____________________________________________。

(3)步骤①为：搅拌、________。所得溶液Ⅳ中的阴离子有________。

(4)由溶液Ⅳ生成沉淀Ⅴ的总反应的离子方程式为______________________________________________，100 kg初级石墨最多可能获得Ⅴ的质量为______kg。

(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成如图防腐示意图，并作相应标注。

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LiPF₆是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl₅为原料，低温反应制备LiPF₆，其流程如下：

已知：HCl的沸点是－85.0 ℃，HF的沸点是19.5 ℃。

(1)第①步反应中无水HF的作用是________________、________________。反应设备不能用玻璃材质的原因是______________________________________________(用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性，工厂安全手册提示：如果不小心将HF沾到皮肤上，可立即用2%的________溶液冲洗。

(2)该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF₅极易水解，其产物为两种酸，写出PF₅水解的化学方程式：____________________________________。

(3)第④步分离采用的方法是________；第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是________。

(4)LiPF₆产品中通常混有少量LiF。取样品w g，测得Li的物质的量为n mol，则该样品中LiPF₆的物质的量为________mol(用含w、n的代数式表示)。

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月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素，是人类未来的资源宝库。

(1)³He是高效核能原料，其原子核内中子数为________。

(2)Na的原子结构示意图为________，Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为________。

(3)MgCl在工业上应用广泛，可由MgO制备。

①MgO的熔点比BaO的熔点________(填“高”或“低”)。

②月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少量SiO₂，除去SiO₂的离子方程式为__________________________；SiO₂的晶体类型为________。

③MgO与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备MgCl₂。若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收，则生成的盐为________________(写化学式)。