Question

7．碘化鈉在醫(yī)藥中用作甲狀腺腫瘤防治劑、祛痰劑和利尿劑，也用作食品添加劑、感光劑等． 工業(yè)上用NaOH溶液、水合肼制取碘化鈉固體，其制備流程圖如下：

已知：N₂H₄•H₂O在100℃以上分解．
（1）已知，在合成過(guò)程的反應(yīng)產(chǎn)物中含有NalO₃，則在合成過(guò)程中消耗了3mol I₂，所生成 NalO₃的物質(zhì)的量為1mol．
（2）寫(xiě)出還原過(guò)程中的離子方程式2IO₃^-+3N₂H₄•H₂O═3N₂+2I^-+9H₂O；在還原過(guò)程中，為了加快反應(yīng)，可采取可提高反應(yīng)溫度，但溫度不得超過(guò)100℃；請(qǐng)選擇下列試劑檢測(cè)所得碘化鈉固體中是否含有NalO₃雜質(zhì)BD（選填字母）．
A．FeCl₂溶液       B．冰醋酸
C．CKI溶液        D．淀粉溶液
（3）測(cè)定產(chǎn)品中NaI含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．稱(chēng)取4.000g 樣品、溶解，在250mL 容量瓶中定容；
b．量取25.00ml 待測(cè)液于錐形瓶中，然后加入足量的FeCl₃溶液，充分反應(yīng)后，再加入A溶液作指示劑；
c．用 0.1000mol•L^-1 的Na₂S₂O₃，溶液進(jìn)行滴定至終點(diǎn)（發(fā)生反應(yīng)的方程式為：
2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₂+2NaI），重復(fù)測(cè)定2次，所得的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

測(cè)定 序號(hào)	待測(cè)液體積/mL	標(biāo)準(zhǔn)液滴定管起點(diǎn)讀數(shù)/mL	標(biāo)準(zhǔn)液滴定管終點(diǎn)讀數(shù)/mL
1	25.00	0.06	24.04
2	25.00	0.02	24.02
3	25.00	0.12	24.14

①操作b中，加入足量的FeCl₃溶液時(shí)所發(fā)生的離子方程式為2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂．
②加入A物質(zhì)為淀粉試液（填名稱(chēng)）；滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為溶液由淺藍(lán)色褪色，且半分鐘內(nèi)不變色．
③計(jì)算該樣品中NaI的含量為90%．
（只寫(xiě)出有具體數(shù)值的表達(dá)式即可）
（4）碘化鈉固體的保存方法是密封保存．

Answer 1

分析 合成過(guò)程的反應(yīng)產(chǎn)物中含有IO₃^-，發(fā)生反應(yīng)：3I₂+6NaOH=5NaI+NaIO₃+3H₂O，加入水合肼得到氮?dú)馀cNaI，即發(fā)生反應(yīng)：3N₂H₄•H₂O+2NaIO₃=2NaI+3N₂↑+9H₂O，得到的NaI溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得到NaI．
（1）根據(jù)合成過(guò)程的反應(yīng)產(chǎn)物中含有IO₃^-，發(fā)生反應(yīng)：3I₂+6NaOH=5NaI+NaIO₃+3H₂O進(jìn)行計(jì)算；
（2）根據(jù)還原過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)即3N₂H₄•H₂O+2NaIO₃=2NaI+3N₂↑+9H₂O改寫(xiě)為離子方程式；因?yàn)镹₂H₄•H₂O在100℃以上分解，所以提高反應(yīng)溫度加快反應(yīng)，溫度不得超過(guò)100℃；根據(jù)碘化鈉和NalO₃在酸性條件下發(fā)生歸中反應(yīng)生成碘單質(zhì)，淀粉遇碘變藍(lán)色分析；
（3）①根據(jù)三價(jià)鐵離子氧化碘離子書(shū)寫(xiě)離子方程式；
②檢驗(yàn)淀粉遇碘變藍(lán)色分析，滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為溶液由淺藍(lán)色褪色，且半分鐘內(nèi)不變色；
③根據(jù)滴定消耗的Na₂S₂O₃的量結(jié)合方程式計(jì)算；
（4）根據(jù)部分NaI被空氣中O₂氧化分析．

解答 解：（1）在合成過(guò)程的反應(yīng)產(chǎn)物中含有NalO₃，發(fā)生反應(yīng)：3I₂+6NaOH=5NaI+NaIO₃+3H₂O，則在合成過(guò)程中消耗了3mol I₂，所生成NalO₃的物質(zhì)的量為1mol，
故答案為：1；
（2）根據(jù)流程還原過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)為N₂H₄•H₂O將NaIO₃還原成NaI，化學(xué)方程式為3N₂H₄•H₂O+2NaIO₃=2NaI+3N₂↑+9H₂O，離子方程式為：2IO₃^-+3N₂H₄•H₂O═3N₂+2I^-+9H₂O； 又由于N₂H₄•H₂O，100℃以上分解，所以提高反應(yīng)溫度加快反應(yīng)，溫度不得超過(guò)100℃；碘化鈉和NalO₃在酸性條件下發(fā)生歸中反應(yīng)生成碘單質(zhì)，淀粉遇碘變藍(lán)色，所以檢測(cè)所得碘化鈉固體中是否含有NalO₃雜質(zhì)應(yīng)選B．冰醋酸和D．淀粉溶液；
故答案為：2IO₃^-+3N₂H₄•H₂O═3N₂+2I^-+9H₂O；100；BD；
（3）①加入足量的FeCl₃溶液，將碘離子氧化成碘單質(zhì)，則離子方程式為2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂，故答案為：2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂；
②因?yàn)榈矸塾龅庾兯{(lán)色，所以檢驗(yàn)碘單質(zhì)用淀粉試液作指示劑，則加入A物質(zhì)為淀粉試液，滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為溶液由淺藍(lán)色褪色，且半分鐘內(nèi)不變色，
故答案為：淀粉試液；溶液由淺藍(lán)色褪色，且半分鐘內(nèi)不變色；
③根據(jù)表格3次消耗Na₂S₂O₃的體積，取其平均值為24.00ml，又2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂，2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₂+2NaI
所以2I^-～2Na₂S₂O₃，則樣品中NaI的含量為$\frac{24.00×10{\;}^{-3×}0.1000×150×\frac{250}{25}}{4.000}$×100%=90%，故答案為：90%；
（4）因?yàn)椴糠諲aI被空氣中O₂氧化，所以應(yīng)密封保存，故答案為：密封保存．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)，明確制備流程中發(fā)生的反應(yīng)是解題關(guān)鍵，注意對(duì)題目信息的提取應(yīng)用，題目難度中等．