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碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防止碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中.(1)工业上可以通过铁屑法生产KI,其工艺流程如图1所示:①反应I生成铁与碘的化合物,若该化
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问题描述:

碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防止碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中.

(1)工业上可以通过铁屑法生产KI,其工艺流程如图1所示:

①反应I生成铁与碘的化合物,若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21:127,则加入足量碳酸钾时,反应Ⅱ的化学方程式为______.

②操作A包括______;用冰水洗涤的目的是______.

(2)KIO3可以通过H2O2氧化I2先制得HIO3,然后再用KOH中和的方法进行生产.

①烹饪时,含KIO3的食盐常在出锅前加入,其原因是______,

②若制得1284kg KIO3固体,理论上至少需消耗质量分数为30%的双氧水______ kg.

③KIO3还可通过如图2所示原理进行制备.电解时总反应的离子方程式为______.若忽略溶液体积的变化,则电解结束后阴极区的pH与电解前相比______(选填“增大”、“减小”或“不变”).

路世瑞回答:
  (1)、①、根据铁元素与碘元素的质量比为21:127,铁、碘原子个数比为8:3,反应Ⅰ生成物化学式是 Fe3I8,反应Ⅱ的反应方程式是:Fe3I8+4K2CO3=Fe3O4+8KI+4CO2↑;   故答案是:Fe3I8+4K2CO3=Fe3O4+8KI+4CO2↑;   ②、反应Ⅱ的滤液需要经过加热浓缩、冷却结晶、过滤,初步得到碘化钾;由于碘化钾混有可溶性杂质,需要经过洗涤才能得到较纯净的产品,故用冰水洗涤;   故答案是:加热浓缩、冷却结晶、过滤;     洗涤除去表面可溶性杂质,同时减少KI的溶解损失.   (2)、①、由于碘酸钾的热稳定性较差,烹饪时,含KIO3的食盐常在出锅前加入;   故答案是:在较高温度下K1O3易分解;      ②、1284kgKIO3固体的物质的量是6kmol,根据化合价升降相等,I2→IO3-化合价升高5价、H2O2→H2O化合价降低2价,关系式为:2KIO3~5H2O2   n(H2O2)=n(IO3-)=×6kmol=15kmol;消耗质量分数为30%的双氧水的质量为:==1700kg;   故答案是:1700kg;       ③、图2中,阴极水中的氢离子得到电子生成氢气,阳极碘离子失去电子变成碘酸根离子,正反应为:I-+3H2O═IO3-+3H2↑;根据正反应可知,溶液中PH不变化;   故答案是:I-+3H2O═IO3-+3H2↑; 不变.
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