Question

【题目】实验室按照图1所示装置制备氯酸钾、氯水并进行有关探究实验。

Ⅰ实验一　制取氯酸钾和氯水

（1）A中发生反应的化学方程式是_____________。

（2）制备KClO3需在70℃～80℃进行，写出制备KClO3的离子方程式______。

（3）装置C的作用是_____ 。

（4）KCl 和KClO3的溶解度如图2所示。反应结束后，将装置B中的溶液放到冰水浴中， 20秒后会析出较多晶体X。这样做是因为________（选填a、b、c）：

a． KClO3溶解度受温度影响较大而KCl溶解度受温度影响较小

b． 0℃时，KClO3溶解度比KCl小

c． 溶液中的溶质主要是KClO3

所以在冷却过程中晶体X会沉淀析出，X的化学式是_______。

（5）上一步操作会不可避免地使另一种物质同时析出，因此要获得较纯净的X，需要进行的具体的操作步骤是_________________。

Ⅱ实验二　氯酸钾性质研究

（6）在不同条件下KClO3可将KI氧化为不同的产物。该小组设计了如下实验，研究反应条件对反应产物的影响(实验在室温下进行)：

	0.20 mol·L KI/ mL	KClO3(s) /g	6.0 mol·L-1 H2SO4/ mL	蒸馏水/ mL
试管1	1.0	0.10	0	9.0
试管2	1.0	0.10	3.0	6.0

①该实验的实验目的是__。

②设计试管1实验的作用是_____。

③实验后发现，试管2中产生黄色溶液，该同学预测KI被氧化为I2。用离子方程式表示该同学的预测____________；请设计2种实验方案验证该预测正确（从加入试剂、现象、结论等方面描述）______________。

Answer 1

【答案】 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 3Cl2+6OH－5Cl－+ClO+3H2O 制备氯水 ab KClO3 将沉淀溶解于水，加热，冷却结晶，过滤洗涤，重复2-3次 研究H2SO4对该反应产物的影响 研究没有硫酸酸化时，该反应的产物 ClO3-+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O 方案1：取反应后的溶液，加入淀粉溶液，溶液变蓝即说明产物为碘单质；方案2：取反应后的溶液，加入苯/四氯化碳溶液，振荡，溶液分层，上层/下层显紫色，即证明产生碘单质。

【解析】（1）A中反应为实验室制氯气：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。

（2）制备氯酸钾是将氯气通入热水中，根据化合价升降的原理，一定有氯化钾生成，根据化合价升降相等和原子个数守恒，得到：3Cl2+6OH－5Cl－+ClO+3H2O。

（3）实验的目的是要得到氯水，所以C的作用是制备氯水。

（4）根据B中反应，得到的氯化钾一定高于氯酸钾，所以选项c错误。而氯酸钾之所以能从溶液中析出，一个是因为其溶液度相对较小，另外一个是因为其溶解度受温度的影响更明显。所以选项a、选项b正确。洗出的是KClO3晶体。

（5）实际得到的一定是氯酸钾和氯化钾的混合物，提纯氯酸钾的方法就是重结晶，所以将重结晶的操作叙述一下即可。

（6）①实验1和实验2的区别在于是不加入了硫酸，所以实验的目的是：探究H2SO4对该反应产物的影响。

②实验1没有加入硫酸，所以是研究不添加硫酸时，该反应的产物。

③KI被氯酸钾氧化为单质碘，氯酸钾被还原得到氯化钾，实验②添加了硫酸，所以反应物可以添加氢离子，方程式为：ClO3-+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O。为了证实有单质碘的生成，可以选择用淀粉溶液检验或者有机溶剂萃取后根据有机层的颜色变化检验。