Question

科学地补充碘可防止碘缺乏病．
（1）如图1为海带制碘的流程图．步骤③的实验操作中用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒之外还有

 

；当步骤④反应中转移0.2mol的电子时生成碘的质量：

 

．
（2）碘酸钾（KIO₃）是食盐的加碘剂．KIO₃在酸性介质中能与H₂O₂或Iˉ作用均生成单质碘．
请回答下列问题：
①以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如图2所示．电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I₂+6KOH═5KI+KIO₃+3H₂O，将该溶液加入阳极区，另将氢氧化钾溶液加入阴极区．
电解时，阳极反应：I^-+6OH^--6e^-═IO₃^-+3H₂O，当外电路上通过3mol电子时（碘离子被完全消耗），溶液中IO₃^-的物质的量是

 

；阴极上产生的气体在标准状况下的体积：

 

．
②电解过程中，需通过检验阳极电解液中是否有Iˉ存在以确定电解是否完成．请设计判断电解是否完成的实验方案，并填入表中．仪器不限、可选的试剂：淀粉溶液、H₂O₂溶液、稀硫酸．

实验操作	实验现象及结论

Answer 1

考点：海带成分中碘的检验,电解原理,物质检验实验方案的设计

专题：

分析：（1）步骤③是过滤，第④步发生的反应为2I^-+MnO₂+4H⁺+=I₂+Mn²⁺+2H₂O；
（2）①IO₃^-的来源为两部分，①3I₂+6KOH=5KI+KIO₃+3H₂O，②I^-+6OH^--6e^-=IO₃^-+3H₂O；
②酸性条件下，碘离子和碘酸根离子能发生氧化还原反应生成碘单质，淀粉遇碘变蓝色，根据溶液是否变蓝判断是否含有碘离子．

解答： 解：（1）从悬浊液中分离，采用过滤的方法，需要使用烧杯、玻璃棒之外还有漏斗；
第④步发生的反应为2I^-+MnO₂+4H⁺+=I₂+Mn²⁺+2H₂O，方程式中转移2mol电子，转移0.2mol的电子时生成碘0.1mol，质量为25.4 g，故答案为：漏斗；25.4 g；
（2）①IO₃^-的来源为两部分，①3I₂+6KOH=5KI+KIO₃+3H₂O，②I^-+6OH^--6e^-=IO₃^-+3H₂O，通过3mol电子时，总量为0.1+0.5=0.6mol；
阴极发生反应为2H⁺+2e^-=H₂，
通过3mol电子时，产生标况下H₂33.6L，
故答案为：0.6mol；33.6 L；
②电解后的溶液区含有碘酸根离子，酸性条件下，碘离子和碘酸根离子能发生氧化还原反应生成碘单质，淀粉溶液遇碘变蓝色，所以实验方法是：取少量阳极区电解液于试管中，加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉溶液，观察是否变蓝；如果阳极区含有碘离子，加入稀硫酸后就有碘单质生成，淀粉溶液就会变蓝色，否则不变色，
故答案为：取少量阳极区电解液于试管中，加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉试液，观察是否变蓝；如果不变蓝，说明无I^-（如果变蓝，说明有I^-）．

点评：本题考查较为综合，涉及电解原理、碘离子的检验等性质，难度不大，明确酸性条件下碘离子和碘酸根离子能生成碘单质，碱性条件下，碘能和氢氧根离子生成碘离子和碘酸根离子．