(15分)某化学小组为测定加碘盐中KIO3的质是分数并制备少量KIO3,进行了如下实验。
I .测定加碘盐中KIO3的质量分数(杂质不发生反应)
已知:
步骤一:准确称取a g加碘盐,配制成250 mL溶液;
步骤二:取所配溶液25.00 mL于锥形瓶中,加稀硫酸酸化,再加入足量KI溶液;
步骤三:以淀粉为指示剂,用c mol.L-1的Na2S2O3溶液滴定步骤二所得溶液至终点,记录数据。重复滴定2次,平均消耗Na2S2Or溶液12.00 mL。
(1) 步骤一中配制250mL溶液用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还有____________
(2) 步骤三中到达滴定终点时的现象为____________
(3) 实验测得此加碘盐中KIO3的质量分数="______" ______ (KIO3的相对分子质量为214)。
II.实验室制备KIO3
已知:碘酸盐可以用氯气在碱性溶液中氧化碘化物得到。
该化学小组通过以下装置制备KIO3
(4) 装置A中反应的离子方程式为____________
(5) 装置B中的试剂为____________
(6) 写出装置C中生成KIO3的离子方程式____________。
(7) 上述实验装置存在一处明显缺陷,请指出: __________________。
(1)250mL容量瓶、胶头滴管(2分,各1分,不写250mL可不扣分)
(2)溶液蓝色褪色,半分钟内不恢复蓝色(2分)
(3)(4.28c)/a×100%(3分,不化简或其他合理答案也可给分)
(4)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (2分)
(5)饱和食盐水(2分)
(6)I-+3Cl2+6OH-=IO3-+6 Cl-+3H2O (2分)
(7)缺少吸收含有Cl2的尾气处理装置,易造成环境污染(2分)
(1)考查一定物质的量浓度溶液的配制,根据实验原理和已知的仪器可知,还缺少的是250mL容量瓶、胶头滴管。
(2)由于淀粉和碘反应显蓝色,所以终点时的实验现象是溶液蓝色褪色,半分钟内不恢复蓝色。
(3)利用关系式进行计算。根据方程式可知KIO3~3I2~6Na2S2O3,所以25ml溶液中碘酸钾的物质的量是0.012cmol÷6=0.002cmol,所以此加碘盐中KIO3的质量分数=
(4.28c)/a×100%。
(4)装置A是制取氯气的发生装置,方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(5)由于盐酸易挥发,所以制取的氯气中含有氯化氢,而氯化氢能和氢氧化钠反应,导致实验失败,所以再通入装置C之前,需要除去氯化氢,可利用饱和食盐水除去氯化氢。
(6)氯气的还原产物是氯离子,所以根据反应物和生成物可知,方程式为I-+3Cl2+6OH-=IO3-+6 Cl-+3H2O。
(7)由于氯气有毒,所以必需有尾气处理装置,否则易造成环境污染。