Question

（2012?梧州模擬）有關物質存在如圖所示的轉化關系（部分產物已省略）．通常C為氣體單質，G為紫黑色固體單質．實驗室中，常用固體E在B的催化下加熱制取氣體單質H．請回答下列問題：
（1）實驗室檢驗C氣體的操作是

將濕潤的淀粉碘化鉀試紙貼在玻璃棒上，伸入集氣瓶中，若試紙變藍，證明為氯氣

（2）反應②的離子方程式為

6I^-+ClO₃^-+6H⁺═3I₂+Cl^-+3H₂O

．
（3）驗證D中陽離子的方法為

焰色反應

，從C與D反應后的混和溶液中提取G的試劑為

四氯化碳或苯等

（4）若用惰性電極電解F溶液，其陽極的電極反應為

2Cl^--2e^-═Cl₂↑

（5）D溶液與Pb（NO₃）₂溶液混合可形成沉淀，此沉淀的K_sp=7.0×10^-9．將等體積的D溶液與Pb（NO₃）₂溶液混合，若D的濃度為1×10^-2mol/L，則生成沉淀所需Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為

5.6×10^-4mol?L^-1

．

Answer 1

分析：G為紫黑色固體單質，則G為I ₂，C為氣體單質，則C具有氧化性，D中含有I^-，C由濃A溶液與B在加熱下生成，有B在制取氣體H中做催化劑，推出B應為MnO ₂，則A為HCl，C為Cl ₂，實驗室中用MnO₂催化制取的氣體是O ₂，即H為O ₂，E為固體，則E是KClO₃，所以F為KCl，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I₂，結合元素化合物的性質和題目要求可解答該題．

解答：解：G為紫黑色固體單質，則G為I ₂，C為氣體單質，則C具有氧化性，D中含有I^-，C由濃A溶液與B在加熱下生成，有B在制取氣體H中做催化劑，推出B應為MnO ₂，則A為HCl，C為Cl ₂，實驗室中用MnO₂催化制取的氣體是O ₂，即H為O₂，E為固體，則E是KClO₃，所以F為KCl，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I₂；
分析由圖判斷得到各物質為：A為鹽酸，B為MnO₂，C為氯氣，D為KI，E為KClO₃，F為KCl，G為I₂，H為氧氣．
（1）C為Cl₂，依據氯氣的氧化性用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗，步驟是將濕潤的淀粉碘化鉀試紙貼在玻璃棒上，伸入集氣瓶中，若試紙變藍，證明為氯氣；
故答案為：將濕潤的淀粉碘化鉀試紙貼在玻璃棒上，伸入集氣瓶中，若試紙變藍，證明為氯氣；
（2）反應②是KI、KClO₃與濃鹽酸的反應，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I₂，
反應的離子方程式為6I^-+ClO₃^-+6H⁺═3I₂+Cl^-+3H₂O，
故答案為：6I^-+ClO₃^-+6H⁺═3I₂+Cl^-+3H₂O；
（3）D為KI，檢驗陽離子K+需要用焰色反應進行驗證，火焰隔著鈷玻璃呈紫色；從C為Cl₂與D為KI反應后生成碘單質，反應后的混和溶液中提取G為I₂的試劑是利用萃取分液的方法分離，選擇不溶于水的有機溶劑把碘單質溶解于有機溶劑中分液提取；
故答案為：焰色反應，四氯化碳或苯等
（4）若用惰性電極電解F為KCl溶液，其陽極上是溶液中氯離子失電子生成氯氣，反應的電極反應為2Cl^--2e^-═Cl₂↑；
故答案為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑
（5）根據題意，沉淀必是PbI₂，混合后，c（I^-）=5×10^-3mol/L，根據K_sp=c[Pb（NO₃）₂]?c²（I^-），則生成沉淀時，混合溶液中的Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為

7.0×10-9

(5×10-3)2

=2.8×10^-4（mol/L），混合前，即原Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為2×2.8×10^-4mol/L=5.6×10^-4mol/L．
故答案為：5.6×10^-4mol/L；

點評：本題考查元素化合物的推斷，題目難度中等，本題涉及氧化還原反應原理、溶度積等的計算具有一定的綜合性，注意根據物質的特性作為該推斷題的突破口．