Question

碘化钾是一种无色晶体。易溶于水。实验室制备KI晶体的步骤如下:

I.在如图所示的三颈烧瓶中加入127g研细的单质I₂ 和195g30% KOH溶液，搅拌(已知:I₂与KOH反应产物之一是KIO₃)；

II.碘完全反应后，打开分液漏斗中的活塞、弹簧夹，向装置C中通入足量的H2S；

III.反应结束后，向装置C中加入稀H₂SO₄酸化,水浴加热；

IV.冷却，过滤得KI粗溶液。

(1)检查装置A气密性的方法是______，步骤I控制KOH溶液过量的目的是______。

(2)装置B的作用是______，装置D中盛放的溶液是______ 。

(3)写出装置C中H₂S和KIO₃反应的离子方程式: ______ 。

(4)步骤III中水浴加热的目的是除去______ (填化学式)。

(5)由步骤IV所得的KI粗溶液(含SO₄^2-)制备KI晶体的实验方案:边搅拌边向溶液中加入足量的______ (填化学式，下同),充分搅拌、过滤、洗涤并检验后,将滤液和洗涤液合并,加入HI溶液调至弱酸性,在不断搅拌下蒸发至较多固体析出,停止加热,用余热蒸干,得到KI晶体。在测定产品中KI含量时,测得其含量为101.5%,其原因可能是产品中含有______。

Answer

分液漏斗注入水后,关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞使液体流下，一段时间后液体不能顺利流下,说明气密性良好 确保碘充分反应 除去H2S气体中的HCl 氢氧化钠溶液 IO3-+3H2S=3S↓+ I-+3H2O H2S BaCO3 I2(或KI3)

【解析】(1)检查A装置的气密性方法为：分液漏斗注入水后，关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞使液体流下，一段时间后液体不能顺利流下，说明气密性良好；KOH溶液过量可保证I2单质充分反应，提高产率，故答案为：确保碘充分反应。

(2)盐酸易挥发，饱和NaHS溶液可以吸收HCl气体并同时生成H2S气体，故B的作用是除去H2S气体中的HCl；H2S气体有毒污染环境，故D中盛放的是NaOH溶液，除去过量的H2S气体。

(3) H2S具有还原性，KIO3具有氧化性，两者发生氧化还原反应，IO3-被还原为I-，离子方程式为：IO3-+3H2S=3S↓+I-+3H2O。

(4) 步骤III的溶液中含有溶于水的H2S，水浴加热可以将H2S赶出，减少杂质，故答案为：步骤III中水浴加热的目的是除去H2S。

(5)KI中含有K2SO4，可以加入不溶于水的BaCO3固体将SO42-转化为BaSO4沉淀和K2CO3，然后加入足量HI再将CO32-除去，故答案为BaCO3；测定产品中KI含量时，KI的含量偏高，可能是加热过程中，部分I-被氧化为I2单质，或因为I2+KI=KI3，I2单质或KI3混在产品中，导致碘元素含量增大，从而KI的含量偏高，故答案为I2(或KI3)。