Question

【加试题】常温下碘酸钙[Ca(IO₃)₂]是一种白色晶体，微溶于水，不溶于乙醇，能溶于盐酸，是目前广泛使用的既能补碘又能补钙的新型食品和词料添加剂。其制备原理如下：

Ⅰ.碘酸钙的制备

(1)某同学设计的实验装置如下图所示(夹持装置已省略)，步骤②的加热方式为_________。

(2)步骤⑤冷却热的饱和溶液没有析出晶体，为了得到晶体可以采取的一种措施是________。

(3)步骤⑦洗涤的具体操作是____________。

Ⅱ.产品纯度测定

准确称取0.5000 g样品，酸化溶解，定容至250 mL,从中取出25.00 mL试样于锥形瓶中，加入足量的KI充分反应，用0.04000 mol·L^-1硫代硫酸钠溶液滴定至终点，重复以上步骤，所测得实验数据如下：

	1	2	3
滴定起始读数/mL	1.52	1.16	0.84
滴定终止读数/mL	31.50	31.18	30.84

己知：2Na₂S₂O₃ + I₂= Na₂S₄O₆ + 2NaI

(4)加入KI时发生反应的离子方程式是_____________。

(5)滴定时所用的指示剂是_________________.

(6)经计算产品的纯度为________________。

Answer

控制85℃的水浴加热 振荡容器；用玻璃棒搅动或轻轻地摩擦器壁；投入几粒晶种 关小水龙头，往布氏漏斗中加入冷的蒸馏水至浸没沉淀，使之缓慢流下，重复2～3次 IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O 淀粉 78.00%或0.7800

【解析】Ⅰ.(1)根据流程图，步骤②在85℃条件下反应，因此加热方式为控制85℃的水浴加热，故答案为：控制85℃的水浴加热；

(2)步骤⑤冷却热的饱和溶液没有析出晶体，可能是没有出现晶种，为了得到晶体可以振荡容器或用玻璃棒搅动或轻轻地摩擦器壁或投入几粒晶种，故答案为：振荡容器；用玻璃棒搅动或轻轻地摩擦器壁；投入几粒晶种；

(3) 碘酸钙[Ca(IO3)2]是一种白色晶体，微溶于水，不溶于乙醇，能溶于盐酸，步骤⑦洗涤的具体操作为关小水龙头，往布氏漏斗中加入冷的蒸馏水至浸没沉淀，使之缓慢流下，重复2～3次，故答案为：关小水龙头，往布氏漏斗中加入冷的蒸馏水至浸没沉淀，使之缓慢流下，重复2～3次；

Ⅱ.(4)加入KI，KI与Ca(IO3)2发生氧化还原反应生成碘，反应的离子方程式为IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O，故答案为：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O；

(5)滴定时发生的反应为2Na2S2O3 + I2= Na2S4O6 + 2NaI，可以用淀粉作为指示剂，故答案为：淀粉；

(6)消耗的Na2S2O3溶液的体积分别为29.98 mL、30.02 mL、30.00 mL，平均值为=30.00 mL，根据6Na2S2O3 ~ 3I2 ~IO3-，有n(IO3-)=n(Na2S2O3)× = ×0.03L×0.04000 mol/L×10=0.002mol，则n[Ca(IO3)2]=0.001mol，产品的纯度为×100%=78%，故答案为：78%。

点睛：本题考查了物质的制备的工艺流程、氧化还原滴定、氧化还原反应的关计算。掌握化学实验的基本操作和滴定的计算方法是解题的关键。本题的难点是实验的基本操作。