Question

【題目】某課題組采用活性炭回收海帶化工提碘廢水中殘留的低濃度碘（主要以I－形式存在，雜質不參與反應），實驗過程如下：

已知：3I2+6NaOH＝5NaI+NaIO3+3H2O；

I2+2S2O32－＝2I－+S4O62－。

請回答：

（1）結合圖1可知，NaNO2最適宜的添加量為_____mgL－1。

（2）操作X的目的是_____。

（3）系列操作中涉及抽濾操作，下列有關抽濾的說法中不正確的是_____。

A．選擇抽濾主要是為了加快過濾速度，得到較干燥的沉淀

B．當溶液具有強酸性、強氧化性時，可用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗

C．抽濾不宜過濾膠狀沉淀，否則易在濾紙上形成一層密實的沉淀

D．洗滌沉淀時，應開大水龍頭，使洗滌劑快速通過沉淀物

（4）進行操作Y時所用裝置如圖2所示（省去了夾持裝置），則操作Y的名稱為_____；該裝置中有兩處不合理，請指出其中的一處_____。

（5）稱取0.5080g粗碘試樣于250mL碘量瓶中，加入足量的KI溶液，加蓋搖勻至碘完全溶解．迅速用0.1200molL－1Na2S2O3標準溶液滴定至淺黃色，再加入淀粉指示劑，繼續滴定至藍色褪去即為終點，共消耗Na2S2O3標準溶液24.00mL。則粗碘試樣中碘單質的純度為_____。

Answer 1

【答案】 100 吸附（分離，富集）出碘單質 CD 加熱升華 冷卻水的走向錯誤，碘與CaCl2位置擺放錯誤（小燒杯中應該放CaCl2，將碘放在大燒杯中） 72.00%

【解析】提碘廢水加入硫酸酸化的亞硝酸鈉氧化碘離子得到碘單質，加入裝有活性炭的填充劑吸附分離出碘單質，加入氫氧化鈉溶液洗脫得到碘化鈉和碘酸鈉的混合溶液，加入硫酸酸化發生氧化還原反應生成碘單質，經過系列操作得到粗碘，通過操作Y加熱升華得到碘單質，則

（1）結合圖1可知，NaNO2最適宜的添加量為在100mg/L時單質碘的含量最大；（2）由以上分析可知操作X的目的是吸附（分離，富集）出碘單質；（3）A．選擇抽濾主要是為了加快過濾速度，得到較干燥的沉淀，A正確；B．過濾的溶液有強氧化性、強堿性或強酸性時，應選玻璃纖維代替濾紙，應使用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗，B正確；C．膠狀沉淀易透過濾紙而不易采用抽濾方法，C錯誤；D．洗滌沉淀時，應關小水龍頭，使洗滌劑緩緩通過沉淀物，防止沉淀溶解而造成損失，D錯誤；答案選CD；（4）進行操作Y時所用裝置如圖2所示（省去了夾持裝置），利用碘單質易升華分離碘單質，操作Y的名稱為加熱升華，該裝置中有兩處不合理，冷卻水的走向錯誤，碘與CaCl2位置擺放錯誤（小燒杯中應該放CaCl2，將碘放在大燒杯中）；（5）稱取0.5080g粗碘試樣于250mL碘量瓶中，加入足量的KI溶液，加蓋搖勻至碘完全溶解，迅速用0.1200molL﹣1Na2S2O3標準溶液滴定至淺黃色，再加入淀粉指示劑，繼續滴定至藍色褪去即為終點，共消耗Na2S2O3標準溶液24.00mL，根據I2～2Na2S2O3可得到碘單質物質的量=0.024L×0.12mol/L/2=0.00144mol，因此粗碘試樣中碘單質的純度=0.00144mol×254g/mol/0.5080g×100%=72.00%。