碘酸钙[Ca(IO3)2]微溶于水,在不同温度下存在的形态不同,在60℃时最稳定,温度低于60℃会生成碘酸钙的水合物,一种制备少量Ca(IO3)2晶体流程如图。

(1)制取KIO3溶液,先将一定量KClO3固体与碘水或盐酸其中一种溶液混合后加入三颈瓶(见图)。再用分液漏斗将另一种溶液缓慢滴加至三颈瓶中,充分反应,该溶液是 盐酸盐酸(填名称)。80℃水浴加热,反应生成Cl2和IO3-,该反应的离子方程式为 2ClO3-+I2=Cl2↑+2IO3-2ClO3-+I2=Cl2↑+2IO3-。

(2)制取Ca(IO3)2晶体,请补全由反应后三颈烧瓶中的溶液制备Ca(IO3)2晶体的实验方案:取反应后三颈烧瓶中的溶液,在蒸发皿中加热高于60℃时蒸发结晶,过滤在蒸发皿中加热高于60℃时蒸发结晶,过滤,干燥,得到Ca(IO3)2晶体。
[Ca(IO3)2沉淀需“洗涤完全”,实验中必须使用的试剂:Ca(OH)2、蒸馏水、硝酸酸化的硝酸银溶液。]
(3)测定Ca(IO3)2的Ksp。室温下,将碘酸钙溶于蒸馏水,放置一段时间,使其建立沉淀溶解平衡,过滤,得到碘酸钙饱和溶液。移取上述溶液5.00mL于碘量瓶,加过量KI溶液并用稀H2SO4酸化,以淀粉为指示剂,用0.03mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3标准溶液12.00mL。测定过程中发生下列反应:IO3-+I-+H+→I2+H2O(未配平),2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。
①滴定终点的现象为 溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色。
②计算Ca(IO3)2在室温下的Ksp根据IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O、2S2O32-+I2=S4O62-+2I-得关系式IO3-~3I2~6S2O32-,则n(IO3-)=6n(S2O32-)=6×0.03mol/L×0.012L=0.00216mol,5.00mLCa(IO3)2溶液中,n[Ca(IO3)2]=12×n(IO3-)=12×0.00216mol=0.00108mol,c[Ca(IO3)2]=0.00108mol0.005L=0.216mol/L,Ca(IO3)2完全电离,则溶液中c(Ca2+)=c[Ca(IO3)2]=0.216mol/L,c(IO3-)=2c[Ca(IO3)2]=2×0.216mol/L=0.532mol/L,Ca(IO3)2在室温下的Ksp=c(Ca2+)×c2(IO3-)=0.216×0.532≈0.06根据IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O、2S2O32-+I2=S4O62-+2I-得关系式IO3-~3I2~6S2O32-,则n(IO3-)=6n(S2O32-)=6×0.03mol/L×0.012L=0.00216mol,5.00mLCa(IO3)2溶液中,n[Ca(IO3)2]=12×n(IO3-)=12×0.00216mol=0.00108mol,c[Ca(IO3)2]=0.00108mol0.005L=0.216mol/L,Ca(IO3)2完全电离,则溶液中c(Ca2+)=c[Ca(IO3)2]=0.216mol/L,c(IO3-)=2c[Ca(IO3)2]=2×0.216mol/L=0.532mol/L,Ca(IO3)2在室温下的Ksp=c(Ca2+)×c2(IO3-)=0.216×0.532≈0.06(写出计算过程)。
1
2
1
2
0
.
00108
mol
0
.
005
L
1
2
1
2
0
.
00108
mol
0
.
005
L
【考点】制备实验方案的设计.
【答案】盐酸;2ClO3-+I2=Cl2↑+2IO3-;在蒸发皿中加热高于60℃时蒸发结晶,过滤;溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色;根据IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O、2S2O32-+I2=S4O62-+2I-得关系式IO3-~3I2~6S2O32-,则n(IO3-)=6n(S2O32-)=6×0.03mol/L×0.012L=0.00216mol,5.00mLCa(IO3)2溶液中,n[Ca(IO3)2]=×n(IO3-)=×0.00216mol=0.00108mol,c[Ca(IO3)2]==0.216mol/L,Ca(IO3)2完全电离,则溶液中c(Ca2+)=c[Ca(IO3)2]=0.216mol/L,c(IO3-)=2c[Ca(IO3)2]=2×0.216mol/L=0.532mol/L,Ca(IO3)2在室温下的Ksp=c(Ca2+)×c2(IO3-)=0.216×0.532≈0.06
1
2
1
2
0
.
00108
mol
0
.
005
L
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:25引用:1难度:0.3
相似题
-
1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已经除尽的试剂是
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(5)煅烧A的反应方程式是
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5 -
2.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
(5)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:114引用:4难度:0.5 -
3.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.5