高考化学二轮复习专题强化练习：专题九电解质溶液

专题九 电解质溶液 1．(2020·包头模拟)下列实验中根据现象得出的结论错误的是( C ) 选项 实验操作 现象 结论 A 相同条件下，用 1 mol·L－1 的醋酸 和 1 mol·L－1 的盐酸分别做导电性 实验 醋酸溶液对应 的灯泡较暗 CH3COOH 是弱电解质 B 向某溶液中加铜和浓 H2SO4 试管口有红棕 色气体产生 原溶液含有 NO－ 3 C 向某钠盐中滴加浓盐酸，将产生 的气体通入品红溶液 品红溶液褪色 该钠盐为 Na2SO3 或 NaHSO3 D 向浓度均为 0.1 mol·L－1 的 MgCl2、 CuCl2 混合溶液中逐滴加入氨水 先出现蓝色沉 淀 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2] 【解析】 等浓度时，灯泡暗的说明离子浓度小，即电离程度小，由操作和现象可知 CH3COOH 是弱电解质，故 A 正确；某溶液中加铜和浓 H2SO4，试管口有红棕色气体产生， 说明生成 NO，NO 与空气反应生成红棕色二氧化氮，则原溶液中含有 NO－ 3 ，故 B 正确；品 红溶液褪色，气体可能为二氧化硫或氯气等其他具有漂白性的气体，则可能为 NaClO 溶液 等，故 C 错误；浓度均为 0.1 mol·L－1 的 MgCl2、CuCl2 混合溶液中逐滴加入氨水，先出现蓝 色沉淀，即先生成氢氧化铜沉淀，同种类型的沉淀 Ksp 小的先沉淀，所以 Ksp[Mg(OH)2]＞ Ksp[Cu(OH)2]，故 D 正确。 2．(2020·济南模拟)25 ℃时，向 0.10 mol·L－1 的 H2C2O4(二元弱酸)溶液中滴加 NaOH 溶 液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随 pH 的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 ( A ) A．25 ℃时 H2C2O4 的一级电离常数为 Ka1＝10－4.3 B．pH＝2.7 的溶液中：c(H2C2O4)＝c(C2O2－ 4 ) C．pH＝7 的溶液中：c(Na＋)>2c(C2O2－ 4 ) D．滴加 NaOH 溶液的过程中始终存在：c(OH－)＋2c(C2O2－ 4 )＋c(HC2O－ 4 )＝c(Na＋)＋c(H＋) 【解析】 草酸属于二元弱酸，滴加 NaOH 溶液，发生 H2C2O4＋NaOH═══NaHC2O4 ＋H2O，NaHC2O4＋NaOH═══Na2C2O4＋H2O，据图像，H2C2O4 二级电离常数表达式 K＝ c(C2O2－ 4 )×c(H＋)/c(HC2O－ 4 )，在 pH＝4.3 时，c(C2O2－ 4 )＝c(HC2O－ 4 )，此时 H2C2O4 的二级电离 常数为 10－4.3，非 H2C2O4 的一级电离常数，A 错误；据图像，pH＝2.7 的溶液中，c(H2C2O4) ＝c(C2O2－ 4 )，B 正确；据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O－ 4 )＋2c(C2O2－ 4 )，当 pH ＝7 时，c(H＋)＝c(OH－)，有 c(Na＋)＝c(HC2O－ 4 )＋2c(C2O2－ 4 )，因此 c(Na＋)>2c(C2O2－ 4 )，C 正确； 溶液为电中性，滴加氢氧化钠溶液过程中始终存在 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O－ 4 )＋ 2c(C2O2－ 4 )，D 正确。 3．(2020·沈阳模拟)某温度下，向 10 mL 0.1 mol·L－1 NaCl 溶液和 10 mL 0.1 mol·L－1 K2CrO4 溶液中分别滴加 0.1 mol·L－1 AgNO3 溶液。滴加过程中 pM[－lgc(Cl－)或－lgc(CrO2－ 4 )] 与所加 AgNO3 溶液体积之间的关系如下图所示。已知 Ag2CrO4 为红棕色沉淀。下列说法错 误的是( B ) A．该温度下，Ksp(Ag2CrO4)＝4×10－12 B．a1、b、c 三点所示溶液中 c(Ag＋)：a1＞b＞c C．若将上述 NaCl 溶液浓度改为 0.2 mol·L－1，则 a1 点会平移至 a2 点 D．用 AgNO3 标准溶液滴定 NaCl 溶液时，可用 K2CrO4 溶液作指示剂 【解析】 b 点时恰好反应生成 Ag2CrO4，－lgc(CrO2－ 4 )＝4.0，c(CrO2－ 4 )＝10－4 mol·L－l， 则 c(Ag＋)＝2×10－4 mol·L－1，该温度下，Ksp(Ag2CrO4)＝c(CrO2－ 4 )×c2(Ag＋)＝4×10－12，故 A 正确；a1 点恰好反应，－lgc(Cl－)＝4.9，c(Cl－)＝10－4.9 mol·L－1，则 c(Ag＋)＝10－4.9 mol·L－1， b 点 c(Ag＋)＝2×10－4 mol·L－1，c 点，K2CrO4 过量，c(CrO2－ 4 )约为原来的1 4 ，则 c(CrO2－ 4 )＝0.025 mol·L－1，则 c(Ag＋)＝ 4×10－12 0.025 ＝ 1.6×10－5 mol·L－1，a1、b、c 三点所示溶液中 b 点的 c(Ag ＋)最大，故 B 错误；温度不变，氯化银的溶度积不变，若将上述 NaCl 溶液浓度改为 0.2 mol·L －1，平衡时，－lgc(Cl－)＝4.9，但需要的硝酸银溶液的体积变成原来的 2 倍，因此 a1 点会平 移至 a2 点，故 C 正确；根据上述分析，当溶液中同时存在 Cl－和 CrO 2－ 4 时，加入硝酸银溶 液，Cl－先沉淀，用 AgNO3 标准溶液滴定 NaCl 溶液时，可用 K2CrO4 溶液作指示剂，滴定至 终点时，会生成 Ag2CrO4 为红棕色沉淀，故 D 正确。 4．(2020·宜宾模拟)常温下，将等浓度的 NaOH 溶液分别滴加到等 pH、等体积的 HA、 HB 两种弱酸溶液中，溶液的 pH 与粒子浓度比值的对数关系如图所示。下列叙述错误的是 ( B ) A．a 点时，溶液中由水电离的 c(OH－)约为 1×10－10 mol·L－1 B．电离平衡常数：Ka(HA)c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) D．向 HB 溶液中滴加 NaOH 溶液至 pH＝7 时：c(B－)>c(HB) 【解析】 a 点时，lgcA－ cHA ＝0，c(A－)＝c(HA)，溶液为酸和盐的混合溶液，pH＝4， 抑制水的电离，溶液中由水电离的 c(OH－)约为 1×10－10 mol·L－1，选项 A 正确；lgcA－ cHA ＝0， c(A－)＝c(HA)，电离平衡常数：Ka(HA)＝cH＋cA－ cHA ＝c(H＋)＝10－4 mol/L；lgcB－ cHB ＝0，c(B －)＝c(HB)，电离平衡常数：Ka(HB)＝cH＋cB－ cHB ＝c(H＋)＝10－5 mol/L，Ka(HA)>Ka(HB)， 选项 B 错误；b 点时，lgcB－ cHB ＝0，c(B－)＝c(HB)，pH＝5，c(B－)＝c(HB)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH －)，C 正确；向 HB 溶液中滴加 NaOH 溶液至 pH＝7 时，lgcB－ cHB>0，c(B－)>c(HB)，D 正确。 5．(2020·泉州模拟)在 25 ℃时，将 1.0 L w mol·L－1CH3COOH 溶液与 0.1 mol NaOH 固 体混合，充分反应。向混合液中加入 CH3COOH 或 CH3COONa 固体(忽略体积和温度变化)， 溶液 pH 随加入 CH3COOH 或 CH3COONa 固体的物质的量的变化关系如图所示。下列叙述 正确的是( C ) A．b 点混合液中 c(H＋)≥c(OH－)＋c(CH3COO－) B．加入 CH3COOH 过程中，cNa＋×cOH－ cCH3COO－ 增大 C．25 ℃时，CH3COOH 的电离平衡常数 Ka＝0.2×10－7 w－0.1 mol·L－1 D．a、b、c 对应的混合液中，水的电离程度由大到小的顺序是 c＞a＞b 【解析】 根据电荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，由题可知，在 b 点 时 ， c(H ＋ ) ＜ c(OH － ) ＋ c(CH3COO － ) ， A 错 误 ； cNa＋×cOH－ cCH3COO－ ＝ cNa＋×cOH－×cH＋×cCH3COOH cCH3COO－×cH＋×cCH3COOH ＝ cNa＋×KW Ka×cCH3COOH ＝ nNa＋×KW Ka×nCH3COOH ， 加 入 CH3COOH 过程中，n(Na ＋ )不变，n(CH3COOH)增大，所以 nNa＋×KW Ka×nCH3COOH 减小，故 cNa＋×cOH－ cCH3COO－ 减小，B 错误；根据电荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)， c 点时，溶液 pH＝7，有 c(H＋)＝c(OH－)，则 c(Na＋)＝c(CH3COO－)，c(CH3COO－)＝c(Na＋) ＝0.1＋0.1 1 ＝0.2 mol·L－1，溶液中 c(H＋)＝10－7 mol·L－1，根据物料守恒：c(CH3COOH)＝w－0.1 1 mol·L－1，则醋酸的电离平衡常数为：Ka＝cCH3COO－×cH＋ cCH3COOH ＝0.2×10－7 w－0.1 mol·L－1，C 正确； 溶液中酸或碱电离的氢离子或氢氧根浓度越大，水的电离程度越小，由题可知，a、b、c 对 应的混合液中 pH≤7，醋酸对水的电离的抑制程度大于醋酸根离子对水的电离的促进程度， 水的电离均受到抑制，由于氢离子浓度 a＞b＞c，则水的电离程度由大到小的顺序是 c＞b ＞a，D 错误。 6．(2020·武汉模拟)25 ℃时，向 0.1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液中逐渐加入 NaOH 固 体，恢复至原温度后溶液中离子浓度关系如下图所示(忽略溶液体积变化)。下列有关叙述正 确的是( D ) A．25 ℃，CH3COOH 的 Ka 数量级为 10－4 B．B 点：加入的 NaOH 的物质的量为 0.005 mol C．A 点：c(CH3COO－)＋c(OH－)＋c(CH3COOH)－c(H＋)>0.1 mol·L－1 D．A 到 C 的过程中不考虑温度变化： cNa＋·cCH3COO－ cCH3COOH·cOH－ 增大 【解析】 25 ℃，根据 A 点坐标可知，当 pH＝2.85 时，lgKa＋pH＝－1.85，即 Ka＝10 －4.7，CH3COOH 的 Ka 数量级为 10－5，A 错误；B 点时，醋酸和醋酸根浓度相等，原 CH3COOH 溶液 0.1 L 0.1 mol·L－1，即 B 点时 n(CH3COOH)＋n(CH3COO－)＝0.01 mol，根据电荷守恒可 知，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，n(Na＋)＝n(CH3COO－)＋n(OH－)－n(H＋)＝0.005 ＋n(OH－)－n(H＋)，环境 pH＜7，加入的 NaOH 的物质的量小于 0.005 mol，B 错误；A 点时， 根据物料守恒可知，c(CH3COOH)＋c(CH3COO －)＝0.1 mol/L，pH＜7，溶液显酸性，即 c(CH3COO－)＋c(OH－)＋c(CH3COOH)－c(H＋)＜0.1 mol·L－1，C 错误；根据醋酸根的水解方 程式可知，醋酸根水解常数 Kb＝cCH3COOHcOH－ cCH3COO－ ，A 到 C 的过程中不考虑温度变化， 水解常数不变，加入的氢氧化钠固体增大，钠离子浓度不断增大，cNa＋·cCH3COO－ cCH3COOH·cOH－ 增大， D 正确。 7．(2020·绵阳模拟)钛酸钡(BaTiO3)在工业上有重要用途，主要用于制作电子陶瓷、PTC 热敏电阻、电容器等多种电子元件。以下是生产钛酸钡的一种工艺流程图： 已知：①草酸氧化钛钡晶体的化学式为 BaTiO(C2O4)·4H2O； ②25 ℃时，BaCO3 的溶度积 Ksp＝2.58×10－9； (1)BaTiO3 中 Ti 元素的化合价为：__＋4__。 (2)用盐酸酸浸时发生反应的离子方程式为：__BaCO3＋2H＋═══Ba2＋＋CO2↑＋H2O__。 (3)流程中通过过滤得到草酸氧化钛钡晶体后，为提高产品质量需对晶体洗涤。 ①过滤操作中使用的玻璃仪器有__漏斗、烧杯、玻璃棒__。 ②如何证明晶体已洗净？__取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀 HNO3 酸化的 AgNO3 溶液，若无白色沉淀产生，说明已洗净__。 (4)TiO2 具有很好的散射性，是一种有重要用途的金属氧化物。工业上可用 TiCl4 水解来 制备，制备时需加入大量的水，同时加热，其目的是：__促进 TiCl4 水解__。 (5)某兴趣小组取 19.70 g BaCO3 模拟上述工艺流程制备 BaTiO3，得产品 13.98 g，BaTiO3 的产率为：__60%__。 (6)流程中用盐酸酸浸，其实质是 BaCO3 溶解平衡的移动。若浸出液中 c(Ba2＋)＝0.1 mol/L，则 c(CO2－ 3 )在浸出液中的最大浓度为__2.58×10－8__mol/L。 【解析】 (1)BaTiO3 中 Ba 的化合价为＋2 价，O 的化合价为－2 价，根据化合物中元 素的正负化合价代数和为 0，Ti 的化合价为＋4 价。(2)盐酸酸浸时反应的化学方程式为 BaCO3 ＋2HCl═══BaCl2＋H2O＋CO2↑，离子方程式为 BaCO3＋2H＋═══Ba2＋＋H2O＋CO2↑。(3) ①过滤操作中使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。②根据流程草酸氧化钛钡晶体吸附可 溶性的 Cl－等，要证明晶体已经洗净即证明洗涤液中不含 Cl－。方法是：取最后一次洗涤液 少许于试管中，滴加稀 HNO3 酸化的 AgNO3 溶液，若无白色沉淀产生，说明已洗净。(4)TiCl4 水解的离子方程式为 TiCl4＋2H2O TiO2＋4HCl，加入大量水促进 TiCl4 水解，盐的 水解是吸热过程，加热促进 TiCl4 水解，制备时加入大量的水同时加热，目的是促进 TiCl4 的水解。(5)根据 Ba 守恒，理论上得到 BaTiO3 的质量为 19.70 g 197 g/mol ×233 g/mol＝23.3 g，BaTiO3 的产率为13.98 g 23.3 g ×100%＝60%。(6)BaCO3 的溶解平衡表达式为 BaCO3(s) Ba2＋(aq) ＋CO2－ 3 (aq)，Ksp(BaCO3)＝c(Ba2＋)·c(CO2－ 3 )＝2.58×10－9，若浸出液中 c(Ba2＋)＝0.1 mol/L， 则 CO 2－ 3 在浸出液中最大浓度 c(CO2－ 3 )＝2.58×10－9 0.1 mol/L＝2.58×10－8 mol/L。 8．(2020·宜昌模拟)Li4Ti5O12 和 LiFePO4 都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主 要成分为 FeTiO3，还含有少量 MgO、SiO2 等杂质)来制备，工艺流程如下： 回答下列问题： (1)“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为 70%时， 所采用的实验条件为__100_℃、2_h,90_℃，5_h__。 (2)“酸浸”后，钛主要以 TiOCl 2－ 4 形式存在，写出相应反应的离子方程式__FeTiO3＋4H ＋＋4Cl－═══Fe2＋＋TiOCl2－ 4 ＋2H2O__。 (3)TiO2·xH2O 沉淀与双氧水、氨水反应 40 min 所得实验结果如下表所示： 温度/℃ 30 35 40 45 50 TiO2·xH2O 转化率/% 92 95 97 93 88 分析 40 ℃时 TiO2·xH2O 转化率最高的原因__低于 40_℃，TiO2·xH2O 转化反应速率随 温度升高而增加；超过 40_℃，双氧水分解与氨气逸出导致 TiO2·xH2O 转化反应速率下降__。 (4)Li2Ti5O15 中 Ti 的化合价为＋4，其中过氧键的数目为__4__。 (5)若“滤液②”中 c(Mg2＋)＝0.02 mol/L，加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加 1 倍)，使 Fe3＋恰好沉淀完全即溶液中 c(Fe3＋)＝1.0×10－5 mol/L，此时是否有 Mg3(PO4)2 沉淀生成__Fe3 ＋ 恰 好沉 淀完 全时 ，c(PO 3－ 4 ) ＝1.3×10－22 1.0×10－5 mol·L － 1 ＝1.3×10 － 17 mol·L － 1 ， ____c3(Mg2 ＋)×c2(PO3－ 4 )＝(0.01)3×(1.3×10－17)2＝1.69×10–40＜Ksp[Mg3(PO4)2]，因此不会生成 Mg3(PO4)2 沉淀__(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2 的 Ksp 分别为 1.3×10－22、1.0×10－24。 (6)写出“高温煅烧②”中由 FePO4 制备 LiFePO4 的化学方程式__2FePO4＋Li2CO3＋ H2C2O4═══ 高温 2LiFePO4＋H2O↑＋3CO2↑__。 【解析】 (1)由图示可知，“酸浸”时铁的浸出率为 70%时所需要的时间最短，速率 最快，则应选择在 100 ℃、2 h，90 ℃，5 h 下进行；(2)“酸浸”时用盐酸溶解 FeTiO3 生成 TiOCl 2－ 4 时，发生反应的离子方程式为 FeTiO3＋4H＋＋4Cl－═══Fe2＋＋TiOCl2－ 4 ＋2H2O；(3) 温度是影响速率的主要因素，但 H2O2 在高温下易分解、氨水易挥发，即原因是低于 40 ℃， TiO2·xH2O 转化反应速率随温度升高而增加；超过 40 ℃，双氧水分解与氨气逸出导致 TiO2·xH2O 转化反应速率下降；(4)Li2Ti5O15 中 Li 为＋1 价，O 为－2 价，Ti 为＋4 价，过氧 根(O2－ 2 )中氧元素显－1 价，设过氧键的数目为 x，根据正负化合价代数和为 0，可知(＋1)×2 ＋(＋4)×5＋(－2)×(15－2x)＋(－1)×2x＝0，解得：x＝4；(5)Ksp[FePO4]＝c(Fe3＋)×c(PO3－ 4 ) ＝1.3×10－22，则 c(PO3－ 4 )＝ Ksp cFe3＋ ＝1.3×10－17 mol/L，Qc[Mg3(PO4)2]＝c3(Mg2＋)×c2(PO3－ 4 ) ＝(0.01)3×(1.3×10－17)2＝1.69×10－40＜1.0×10－24，则无沉淀。(6)高温下 FePO4 与 Li2CO3 和 H2C2O4 混合加热可得 LiFePO4，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为 2FePO4＋Li2CO3＋H2C2O4═══ 高温 2LiFePO4＋H2O↑＋3CO2↑。 9．(2020·济南模拟)工业上以钒炉渣(主要含 V2O3，还有少量 SiO2、P2O5 等杂质)为原料 可以制备氧钒碱式碳酸铵晶体[(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O]，其生产工艺流程如下。 (1)焙烧过程中 V2O3 转化为可溶性 NaVO3，该反应的化学方程式为__V2O3＋Na2CO3＋ O2═══ 高温 2NaVO3＋CO2__。 (2)滤渣的主要成分是__Mg3(PO4)2、MgSiO3__(写化学式)。 (3)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)，若滤液中 c(VO－ 3 )＝0.1 mol·L－1，为使钒元素的沉 降率达到 98%，至少应调节 c(NH＋ 4 )为__0.8__ mol·L－1。[已知 Ksp(NH4VO3)＝1.6×10－3] (4)“还原”V2O5 过程中，生成 VOCl2 和一种无色无污染的气体，该反应的化学方程式 为__N2H4·2HCl＋2V2O5＋6HCl═══4VOCl2＋N2↑＋6H2O__。用浓盐酸与 V2O5 反应也可以 制得 VOCl2，该方法的缺点是__有氯气生成，污染空气__。 (5)称量 a g 产品于锥形瓶中，用 20 mL 蒸馏水与 30 mL 稀硫酸溶解后，加入 0.02 mol·L －1KMnO4 溶液至稍过量，充分反应后继续滴加 1%的 NaNO2 溶液至稍过量，再用尿素除去 过量 NaNO2，最后用 c mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为 b mL。(已知滴定反应为 VO＋ 2 ＋Fe2＋＋2H＋═══VO2＋＋Fe3＋＋H2O) ①KMnO4 溶液的作用是__将 VO2＋氧化为 VO＋ 2 __。 ②粗产品中钒的质量分数表达式为__83bc×10－3 a ×100%__(以 VO2 计)。 ③若(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液部分变质，会使测定结果__偏高__(填“偏高”、“偏低” 或“无影响”)。 【解析】 (1)将钒炉渣和碳酸钠在空气流中焙烧将 V2O3 转化为可溶性 NaVO3，同时得 到二氧化碳，发生反应的化学方程式为 V2O3＋Na2CO3＋O2═══ 高温 2NaVO3＋CO2；(2)焙烧时 SiO2、P2O5 分别与碳酸钠生成可溶于水的 Na2SiO3 和 Na3PO4，除硅、磷时加入硫酸镁溶液 生成 Mg3(PO4)2、MgSiO3 沉淀，则过滤时得到的滤渣的主要成分为 Mg3(PO4)2、MgSiO3；(3) 已知 Ksp(NH4VO3)＝c(NH＋ 4 )·c(VO－ 3 )＝1.6×10－3，若滤液中 c(VO－ 3 )＝0.1 mol·L－1，为使钒元 素的沉降率达到 98%，则溶液中剩余 c(VO－ 3 )＝0.1 mol·L－1×2%＝0.002 mol·L－1，此时 c(NH＋ 4 ) ＝1.6×10－3 0.002 mol·L－1＝0.8 mol·L－1；(4)用盐酸酸化的 N2H4·2HCl 还原 V2O5 生成 VOCl2 和一 种无色无污染的气体，根据质量守恒定律，此气体应为 N2，则发生反应的化学方程式为 N2H4·2HCl＋2V2O5＋6HCl═══4VOCl2＋N2↑＋6H2O；若改用浓盐酸与 V2O5 反应也可以制 得 VOCl2，但同时得到的氧化产物为 Cl2，此气体有毒，会污染环境；(5)①根据分析，KMnO4 溶液的作用是将＋4 价的钒氧化为 VO＋ 2 ；②根据钒元素的质量守恒，根据滴定反应为：VO－ 2 ＋Fe2 ＋ ＋2H ＋ ═══VO2 ＋ ＋Fe3 ＋ ＋H2O，则钒元素的物质的量 n＝n[(NH4)2Fe(SO4)2]＝c mol/L×b×10 － 3 L ＝ cb×10 － 3 mol ， 粗 产 品 中 钒 的 质 量 分 数 的 表 达 式 为 cb×10－3 mol×83 g/mol a g ×100%＝83bc×10－3 a ×100%；③若(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液部分变 质，则还原能力降低，滴定时消耗的标准液体积偏高，根据滴定反应为：VO－ 2 ＋Fe2＋＋2H＋ ═══VO2＋＋Fe3＋＋H2O，可知会使测定结果偏高。 10．(2020·绵阳模拟)由含碘废水制取碘酸钾的一种工艺如下： (1)写出 KIO3 在日常生活中的一个重要应用__食盐添加剂，补充碘成分，预防碘缺乏病 __。 (2)检验“含碘废水”中是否含有单质 I2 的常用试剂是__淀粉溶液__(写试剂名称)。 (3)通入 SO2 的目的是将 I2 还原为 I－，该反应的离子方程式为__SO2＋I2＋2H2O═══SO2－ 4 ＋2I－＋4H＋(或 2SO2＋I2＋2Cu2＋＋4H2O═══2CuI↓＋2SO2－ 4 ＋8H＋)__。 (4)工艺中五种物质的制备反应中，不涉及氧化还原反应的步骤是“制__KI(aq)__”。 (5)“制 KI(aq)”时，该温度下水的离子积为 Kw＝1.0×10－13，Ksp[Fe(OH)2]＝9.0×10－15。 为避免 0.9 mol·L－1 FeI2 溶液中 Fe2＋水解生成胶状物吸附 I－，起始加入 K2CO3 必须保持溶液 的 pH 不大于__6.0__。 (6)“制 KIO3 溶液”反应的离子方程式为__5Cl2 ＋I2 ＋12OH － ═══2IO － 3 ＋10Cl － ＋ 6H2O__。 (7)KCl、KIO3 的溶解度曲线如图所示。流程中由“KIO3(aq)”得到 KIO3 晶体的操作步 骤为__蒸发浓缩，降温结晶__。 【解析】 (1)KIO3 是日常生活中食用加碘盐的主要添加剂，可以预防碘缺乏病；(2)因 淀粉遇碘变蓝，因此检验“含碘废水”中是否含有单质 I2，常用的试剂是淀粉溶液；(3)通 入 SO2 的目的是将 I2 还原为 I－，二氧化硫被氧化生成硫酸，反应的离子方程式为 SO2＋I2＋ 2H2O═══SO2－ 4 ＋2I－＋4H＋(或 2SO2＋I2＋2Cu2＋＋4H2O═══2CuI↓＋2SO2－ 4 ＋8H＋)；(4)根据 工艺流程图，五种物质的制备反应中，只有制备 KI 溶液的过程中没有元素化合价的变化， 不涉及氧化还原反应；(5)Ksp[Fe(OH)2]＝9.0×10－15，现测得溶液中 c(FeI2)为 0.9 mol·L－1，则 c(OH－)＝ 9.0×10－15 0.9 ＝10－7 mol/L，此温度下，Kw＝1.0×10－13，c(H＋)＝1.0×10－13 10－7 ＝10－6 mol/L，pH＝－lg 10－6＝6.0；(6)“制 KIO3 溶液”时，氯气和碘单质与氢氧化钾溶液反应生 成 KIO3 和氯化钾，反应的离子方程式为 5Cl2＋I2＋12OH－═══2IO－ 3 ＋10Cl－＋6H2O；(7)由溶 解度曲线图可知，KIO3 的溶解度小于 KCl 且 KIO3 的溶解度随温度升高而增大，由 KIO3 溶 液得到 KIO3 晶体，可以通过蒸发浓缩、降温结晶的方法得到。