Question

【題目】三氯化碘（ICl3）在藥物合成中用途非常廣泛。已知ICl3能使?jié)駶櫟牡矸?/span>KI試紙變藍。實驗室可用如圖裝置制取ICl3（夾持裝置省略）。

（1）制備氯氣選用的藥品為漂白精固體[主要成分為Ca(ClO)2]和濃鹽酸，相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

（2）試劑X、Y分別是_______、_______。

（3）裝置B的作用是：_______；裝置E的作用是：_______。

（4）氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70℃下反應(yīng)，則裝置D適宜的加熱方式為______。

（5）某同學(xué)欲測定ICl3 樣品中ICl3的純度，他準確稱取ICl3樣品10.00g于燒杯中，加入適量水和過量KI晶體，充分反應(yīng)（樣品中雜質(zhì)不反應(yīng)），反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________，將所得溶液配制成100mL待測液，取25.00mL待測液，用2.000mol·L-1的Na2S203標準液滴定（I2 +2S2O32-＝2I-+S4O62-），以淀粉溶液作指示劑，達到終點時的現(xiàn)象為_______，重復(fù)滴定3次，測得消耗Na2S203溶液體積的平均值為20.00mL。該樣品中ICl3的質(zhì)量分數(shù)為_______。

Answer 1

【答案】 Ca(ClO)2+4HCl（濃）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O 飽和食欲水 堿石灰 除去Cl2中的HCl氣體：同時作安全瓶，監(jiān)測裝置C中是否發(fā)生堵塞 吸收多余的氯氣，防止污染空氣；同時防止空氣中水蒸氣進人裝置 水浴加熱 ICl3+3KI=3KCl+2I2 當加入最后一滴標準液時，溶液由藍色褪為無色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù) 93.4% （或0.934 )

【解析】(1)漂白粉固體和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、氯氣和水，化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2+4HCl(濃)═CaCl2+2Cl2↑+2H2O；

(2)裝置A是Ca(ClO)2)和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，鹽酸易揮發(fā)，反應(yīng)制取的氯氣中含有氯化氫、水蒸氣等雜質(zhì)，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，用B裝置可以除去氯氣中的氯化氫氣體；所以試劑X為飽和食鹽水；反應(yīng)后剩余的氯氣能夠污染空氣，不能排放到空氣中，裝置E為球形干燥管，裝有固體藥品堿石灰，則Y為堿石灰；

(3)裝置B中飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體，同時作安全瓶，監(jiān)測裝置C中是否發(fā)生堵塞 ；裝置E為球形干燥管，裝有固體藥品堿石灰，吸收多余的氯氣，防止污染空氣；

(4)因水浴能簡便控制加熱的溫度，且能使受熱反應(yīng)試管受熱均勻，由于氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70℃下反應(yīng)，應(yīng)采取水浴加熱；

(5)ICl3和KI發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為ICl3+3KI═2I2+3KCl，碘與淀粉作用顯藍色，取25.00mL待測液，用2.0mol/L的Na2S2O3標準液滴定(I2+2S2O32-═2I-+S4O62-)，終點現(xiàn)象為當加入最后一滴標準液時，溶液由藍色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)藍色，令樣品中ICl3的物質(zhì)的量x，則根據(jù)化學(xué)反應(yīng)可得關(guān)系式：
ICl3～2I2～4S2O32-，
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x2 molL-1×20×10-3L 解得：x=1×10-2mol，該樣品中ICl3的質(zhì)量分數(shù)為： ×100%=93.4%。