Question

【題目】KIO3是一種重要的無機化合物，可作為食鹽中的補碘劑。回答下列問題：

（1）KIO3的化學名稱是_______。

（2）利用“KClO3氧化法”制備KIO3工藝流程如下圖所示：

“酸化反應”所得產物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是________。“濾液”中的溶質主要是_______。“調pH”中發生反應的化學方程式為__________。

（3）KIO3也可采用“電解法”制備，裝置如圖所示。

①寫出電解時陰極的電極反應式______。

②電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為_________，其遷移方向是_____________。

③與“電解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之處有______________（寫出一點）。

Answer 1

【答案】 碘酸鉀 加熱 KCl KH(IO3)2+KOH2KIO3+H2O或（HIO3+KOHKIO3+H2O） 2H2O+2e－2OH－+H2↑ K+ a到b 產生Cl2易污染環境等

【解析】分析：本題考查的是化學工業以及電化學的相關知識。應該從題目的化工流程入手，判斷每步流程操作的目的，就可以順利解決問題。

詳解：（1）根據氯酸鉀（KClO3）可以推測KIO3為碘酸鉀。

（2）將溶解在溶液中的氣體排出的一般方法是將溶液加熱，原因是氣體的溶解度是隨溫度上升而下減小。第一步反應得到的產品中氯氣在“逐Cl2”時除去，根據圖示，碘酸鉀在最后得到，所以過濾時KH(IO3)2應該在濾渣中，所以濾液中主要為KCl。“調pH”的主要目的是將KH(IO3)2轉化為KIO3，所以方程式為：KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O。

（3）①由圖示，陰極為氫氧化鉀溶液，所以反應為水電離的氫離子得電子，反應為2H2O + 2e- = 2OH- + H2↑。

②電解時，溶液中的陽離子應該向陰極遷移，明顯是溶液中大量存在的鉀離子遷移，方向為由左向右，即由a到b。

③KClO3氧化法的最大不足之處在于，生產中會產生污染環境的氯氣。