Question

【题目】氯酸钾是一种强氧化剂，在不同条件下KClO3将KI氧化为I2或KIO3。某实验小组在实验室中对KClO3和KI的反应进行了探究。回答下列问题：

实验一　制取氯酸钾

（1）A中反应的化学方程式为_______。实验开始时，首先进行的实验步骤是________。

（2）A和B装置之间缺少除去氯气中氯化氢的装置，是否会对实验结果产生不利影响，其理由是__（填“是”或“否”，若选择“是”请说明理由，若选择“否”则不需说明理由）

实验二　氯酸钾与碘化钾反应的研究

（3）该小组研究条件对反应产物的影响，系列a实验的记录表如下（实验在室温下进行）：

试管编号	1	2	3	4
0.20molL﹣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
蒸馏水/mL	9.0	6.0	3.0	0
实验现象

①系列a实验的实验目的是__．②设计1号试管实验的作用是__．

③若2号试管实验现象是溶液变为黄色，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为______ ．

Answer 1

【答案】MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O 检查装置气密性 是,氯气中混入的氯化氢会与KOH反应，降低氯酸钾的产率 研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响 硫酸浓度为0的对照实验 ClO3-+6I-+6H+= Cl-+3I2+3H2O

【解析】

实验一的目的是制取KClO3；根据实验装置图，在A中MnO2与浓HCl共热制Cl2，反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；在B中Cl2与30%KOH溶液共热制KClO3，反应的化学方程式为3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O，由于盐酸具有挥发性，A中制得的Cl2中混有HCl（g），HCl会消耗KOH使KClO3产率降低，Cl2在通入B装置前要除去其中的HCl（g）；C中NaOH溶液吸收多余Cl2，防止污染大气。

实验二是研究KClO3与KI的反应，根据表中数据分析，各组实验中使用了等浓度、等体积的KI和等质量的KClO3，H2SO4的浓度不同，实验的目的是探究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响，1号试管没有加硫酸，1号试管为对照实验。2号试管实验现象是溶液变为黄色，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色，说明I-被氧化成I2，KClO3的还原产物为KCl，根据氧化还原反应中得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒书写离子方程式。

据上述分析回答。

（1）A中MnO2与浓HCl共热制备Cl2，A中反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O。实验开始时，首先进行的实验步骤是：检查装置的气密性。

（2）由于盐酸具有挥发性，A中制得的Cl2中混有HCl（g），A和B装置之间缺少除去Cl2中HCl（g）的装置，对实验结果会产生不利影响，理由是：氯气中混入的氯化氢会与KOH反应，降低氯酸钾的产率。

（3）①根据表中数据分析，各组实验中使用了等浓度、等体积的KI和等质量的KClO3，H2SO4的浓度不同，系列a实验的实验目的是：研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响。

②1号试管没有加硫酸，设计1号试管实验的作用是：硫酸浓度为0的对照实验。

③2号试管实验现象是溶液变为黄色，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色，说明I-被氧化成I2，KClO3的还原产物为KCl，反应可写成ClO3-+I-+H+→Cl-+I2+H2O，1molClO3-得到6mol电子，1molI-失去1mol电子，根据得失电子守恒配平为ClO3-+6I-+H+→Cl-+3I2+H2O，结合原子守恒、电荷守恒，反应的离子方程式为ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O。