KIO3为白色结晶粉末,溶于水,常温下稳定,833K以上分解.目前KIO3的制备方法有两种:
方法一:电解法.工艺流程如下:
(1)配制碱性电解液的过程中,I2会发生氧化还原反应,生成KIO3和______(填化学式).
(2)电解时,阳极和阴极的电极方程式分别是:
①阳极:______;②阴极:______.
方法二:氯酸钾氧化法.在酸性条件下,将氯酸钾(KClO3)与I2混合,反应后得到KH(IO3)2,再用KOH中和即得KIO3.有关化学反应方程式为:6I2+11KClO3+3H2O═6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2
(3)KClO3氧化过程中,还原产物为______;每生成6mol KH(IO3)2,反应中转移的电子为______mol.
(4)与“电解法”相比,“氯酸钾氧化法”的不足之处是(写出两条):
①______②______.
(1)由I2会发生氧化还原反应,生成KIO3,I元素的化合价由0升高到+5价,则该反应中I元素的化合价一定降低为-1价,则还生成KI,故答案为:KI;
(2)①碘离子向阳极移动,在阳极上失去电子生成碘酸根离子,阳极反应式为I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O,
故答案为:I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O;
②在阴极上水中的氢离子放电生成氢气,阴极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故答案为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-;
(3)由反应6I2+11KClO3+3H2O═6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2可知,KClO3为氧化剂,Cl元素的化合价降低,则还原产物为KCl和Cl2,生成6mol KH(IO3)2时,转移的电子数为5mol×(5+1)+3mol×2×(5-0)=60mol,
故答案为:KCl和Cl2;60;
(4)由反应6I2+11KClO3+3H2O═6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2可知,该反应中生成氯气,污染环境且能腐蚀设备,原料的利用率不高,
故答案为:①生产过程中有氯气产生,易污染环境、腐蚀设备;②KClO3原料利用率不高.