Question

三氯化碘（ICl₃，I的化合价为+3价）在药物合成中用途广泛，其熔点：33℃，沸点：73℃，实验室可用如图装置制取ICl₃。

（1）制备氯气选用的药品为漂白精固体（主要成分为Ca(ClO)₂）和浓盐酸，相关反应的化学方程式为：____________________________；

试剂X为________________、Y为______________；

（2）装置B可用于除杂，也是安全瓶，能监测实验进行时装置C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象____________________________；

（3）某同学欲测定ICl₃样品中ICl₃的纯度，他准确称取ICl₃样品10.0g于烧杯中，加入适量水和过量KI晶体，充分反应：ICl₃+3KI═2I₂+3KCl（样品中杂质不反应）．将所得溶液配置成100mL待测液．取25.00mL待测液，用2.0mol/L的Na₂S₂O₃标准液滴定（I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-），以淀粉溶液作指示剂，达到终点时的现象为____________________________；重复滴定，实验数据记录如下：

滴定次数	待测液体积/mL	Na2S2O3标准液体积/mL
滴定前读数（mL）	滴定后读数（mL）
第一次	25.00	0.50	20.40
第二次	25.00	4.00	24.10
第三次	25.00	4.20	26.70

该样品中ICl₃的质量分数为_______________（ICl₃相对分子质量为233.5）

Answer

(10分) (除标注外，每空2分)（1）Ca(ClO)2+4HCl（浓）= CaCl2+2Cl2↑+2H2O

饱和食盐水(1分) 碱石灰(1分) （2）瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升

（3）当加入最后一滴标准液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色 93.4%

【解析】

试题分析：（1）漂白粉固体和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水，化学方程式为：Ca(ClO)2+4HCl（浓）═CaCl2+2Cl2↑+2H2O；装置A是Ca(ClO)2）和浓盐酸反应制取氯气，盐酸易挥发，反应制取的氯气中含有氯化氢、水蒸气等杂质，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，用B装置可以除去氯气中的氯化氢气体；所以试剂X为饱和食盐水，反应后剩余的氯气能够污染空气，不能排放到空气中，装置E为球形干燥管，装有固体药品碱石灰，吸收多余的氯气，防止污染空气；（2）装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的压强增大，吸滤瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升；（3）ICl3+3KI═2I2+3KCl，碘与淀粉作用显蓝色，取25.00mL待测液，用2.0mol/L的Na2S2O3标准液滴定（I2+2S2O32-═2I-+S4O62-），终点现象为当加入最后一滴标准液时，溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复蓝色，此时消耗标准液的体积因第三次误差较大舍去，取一、二二次平均值为(19.90+20.10)/2=20.00mL,令样品中ICl3的物质的量x，则根据化学反应可得关系式：

ICl3～2I2～4S2O32-，

1 4

x 2 mol•L-1×20×10-3L

解得：x=1×10-2mol，该样品中ICl3的质量分数为：=93.4%。

【考点定位】考查性质实验方案的制备

【名师点晴】把握氯气的性质、制法、装置的作用及ICl3制备原理为解答的关键， 具体分析：实验室可用如图装置制取ICl3：装置A是Ca(ClO)2）和浓盐酸反应制取氯气，盐酸易挥发，反应制取的氯气中含有氯化氢、水蒸气等杂质，通过装置B中长导管内液面上升或下降调节装置内压强，B为安全瓶，可以防止倒吸，根据B中内外液面高低变化，可以判断是否发生堵塞，同时利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，装置C是利用硅胶吸收水蒸气，装置D碘和氯气反应生成ICl3，氯气有毒需进行尾气处理，E装置吸收多余的氯气，防止污染空气，据此分析解题。