Question

（15分）实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、I－等）中回收碘，其实验过程如下：

（1）向含碘废液中加入稍过量的Na₂SO₃溶液，将废液中的I₂还原为I^－，其离子方程式为                ；该操作将I₂还原为I^－的目的是                。

（2）操作X的名称为            。（1分）

（3）氧化时，在三颈瓶中将含I^－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓 慢通入Cl₂，在40⁰C左右反应（实验装置如图所示）。实验控制在较低温度下进行的原因是              ；锥形瓶里盛放的溶液为       。

（4）利用下图所示装置（电极均为惰性电极）也可吸收SO₂，并用阴极排出的溶液吸收NO₂。

①a为电源的      （填“正极”或“负极”），阳极的电极反应式为      。

②在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO₂，使其转化为无害气体，同时有SO₃^2－生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为      。

Answer

(15分)

（1）SO32－ + I2 + H2O = 2I－ + SO42－ + 2H＋ 使CCl4中的碘进入水层

（2）分液（1分）

（3）使氯气在溶液中有较大的溶解度（或防止I2升华或防止I2进一步被氧化） NaOH溶液

（4）①A为正极，b为负极；阳极电反应式为SO2 + 2H2O – 2e－＝SO42－+ 4H+。

②2 NO2+4 S2O42-+8OH- = 8 SO32－+N2+4H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。

【解析】

试题分析：（1）碘易溶与有机溶剂，碘离子易溶与水，所以把碘单质转化为碘离子使有机溶剂中的碘转化为水中；（2）将混合物分离为不溶于水的有机物和水溶液，用分液；（3）气体的溶解度随温度升高而降低，低温有利于增大氯气的浓度；氯气有毒会污染空气，应用碱溶液吸收；（4）①与a相连电极上发生氧化反应，a为电源的正极,b为负极，阳极发生氧化反应，电极反应式为SO2 + 2H2O – 2e－＝SO42－+ 4H+ ；②根据元素守恒和得失电子守恒可得反应方程式为2 NO2+4 S2O42-+8OH- = 8 SO32－+N2+4H2O，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。

考点：实验方案设计、电解池原理