Question

碘酸钾是一种白色粉末，无臭无味，加碘食盐中常加入它，国家规定每千克食盐中应含40～50mg碘酸钾酸性条件

碘酸钾是一种白色粉末，无臭无味，加碘食盐中常加入它，国家规定每千克食盐中应含40～50mg碘酸钾酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、二氧化硫等还原性物制质作用，被还原为单质碘，在碱性介质中，碘酸钾能被氯气、次氢酸盐等氧化为高碘酸钾．碘酸钾在常温下稳定，加热至560℃开始分解．工业生产碘酸钾的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：6I2+11KClO3+3H2O--6KH（IO3）2+5KCl+3Cl2（1）④的操作名称可能是______．（2）步骤②中，用稀硝酸酸化而不用氢碘酸（HI），其原因可能是______；（3）步骤③要保持溶液微沸1小时是为了排出______，排出该物质的原因为______；（4）X的化学式为______写出用试剂X调节pH的化学方程式______（5）实验中涉及两次过滤，在实验室进行过滤实验中，用到的玻璃仪器有______；（6）已知：IO3-+I-+H+→I2+H2O（未配平），I2+2S2O32-→2I-+S4O62-．某学生测定食用精制盐的碘化钾的含量，其步骤为a 准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；b 用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3与KI反应完全；c加入物质的量浓度为2.0×10-3mol?L-1的Na2S2O3溶液40.0mL，d 以淀粉为指示剂，逐滴加入1.00×10-3mol?L-1碘水10.0mL恰好反应完全．Ⅰ判断d中恰好反应完全的现象是______．Ⅱ配平方程式：______IO3-+______I-+______H+→______I2+______H2OⅢ根据以上实验，所测精制盐中碘酸钾含量是（以含w的代数式表示）______mg/kg．

Answer 1

（1）从溶液中得到晶体，应对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶操作，故答案为：（蒸发浓缩）冷却结晶；
（2）步骤中产生氯气，需要将氯气排出反应体系，加入硝酸的目的是制造酸性环境，促进氯气从反应体系中逸出，酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，HI具有还原性，能将已生成的碘酸氢钾还原，
故答案为：碘酸钾与氢碘酸反应产生碘，减少碘酸钾产量；
（3）由题中信息可知，在碱性条件下碘酸钾能被氯气氧化为高碘酸钾，所以应将氯气排出，故答案为：氯气；防止碘酸钾被氯气氧化减少产量（或生成KI0₄，影响碘酸钾的质量）；
（4）调节溶液pH，可加入KOH或K₂CO₃，以防止引入新杂质，反应的方程式为KH（IO₃）₂+KOH=KIO₃+H₂O （或2KH（IO₃）₂+K₂CO₃=4KIO₃+H₂O+CO₂↑），
故答案为：KOH （或K₂CO₃）； KH（IO₃）₂+KOH=KIO₃+H₂O （或2KH（IO₃）₂+K₂CO₃=4KIO₃+H₂O+CO₂↑）；
（5）过滤用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯等，故答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；
（6）I．碘遇淀粉变蓝色，所以溶液呈蓝色，随反应I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-进行，溶液中没有碘，溶液由蓝色为无色，说明反应到终点，
故答案为：最后滴入一滴碘液产生蓝色且30s不褪色；
II．酸性条件下，碘酸钾和碘化钾发生氧化还原反应生成碘，方程式为KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O，反应的离子方程式为 IO₃^-+5I^-+6H⁺=3 I₂+3 H₂O，
故答案为：1；5；6；3；3；
III．酸性条件下，碘酸钾和碘化钾发生氧化还原反应生成碘，方程式为KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O，碘和Na₂S₂O₃发生氧化还原反应，方程式为I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，
n（Na₂S₂O₃）=2.0×10^-3mol?L^-1×0.04L=8×10^-5mol，
加入n（I₂）=1.00×10^-3mol?L^-1×0.01L=1.00×10^-5mol，与I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，可知消耗2.00×10^-5molNa₂S₂O₃，
则应有6.00×10^-5molNa₂S₂O₃与用稀硫酸酸化所得溶液反应，
反应的关系式为KIO₃～3I₂～6Na₂S₂O₃，
            1          6
            n         6.00×10^-5mol
n=1.00×10^-5mol，
所以精制盐中碘酸钾含量是

1.00×10?5mol×214g/mol×1000mg/g

w×10?3Kg

=

2140

w

mg/kg，
故答案为：

2140

w

．