碘酸钾是一种白色结晶粉末,无臭无味,酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作用,被还原为单质碘,在碱性介质中,碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾.碘酸钾在常温下稳定,加热至560℃开始分解.工业生产碘酸钾的流程如下,在反应器中发生反应的化学方程式为:I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2(未配平)
(1)在反应器中发生的反应I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2(未配平),生成两种还原产物所得电子数目相同,请写出已配平的该反应的化学方程式:______.若有1mol?I2完全反应,则该反应中转移电子的数目为______(设NA表示阿伏加德罗常数)
(2)步骤②中,用硝酸而不用HI,其原因可能是______.
(3)步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气,排出氯气的原因为______.
(4)参照下表碘酸钾的溶解度,步骤得到碘酸钾晶体,你建议的方法是______.
温度/℃01020406080KIO3g/100g水4.606.278.0812.618.324.8(5)KIO3可用电解的方法制得,原理是:以石墨为阳极,以不锈钢为阴极,在一定温度和电流下电解KI溶液.总反应方程式为KI+3H2O=KIO3+3H2↑,则阳极的电极反应式为:______.
网友回答
解:(1)I2是还原剂被氧化为KH(IO3)2,KClO3是氧化剂被还原为KCl、Cl2,生成两种还原产物所得电子数目相同,所以KCl、Cl2的系数之比为5:3,利用待定系数法,令KCl、Cl2的系数分别为5、3,氯原子获得电子总数为5×[5-(-1)]+3×2×5=60,根据电子转移守恒,所以I2的系数为=6,再根据原子守恒配平,反应方程式为6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2;I由I2中0价升高到KH(IO3)2中+5价,所以每个I原子失去5个电子,所以一分子I2失去10个电子,所以转移电子数为I2的10倍,故1mol?I2完全反应,则该反应中转移电子的数目为10NA,故