拓展探究
14.我国缺碘病区甚广,防治缺碘病的主要措施是食盐中加碘。1996年我国政府以国家标准的方式规定食盐的碘添加剂是KIO3。
(1)可用盐酸酸化的KI和淀粉的混合物检验食盐是否为加碘盐,反应的化学方程式为__________________________________。
(2)可用电化学方法制备KIO3。原理是:以石墨为阳极,不锈钢为阴极,以KI溶液(加入少量K2Cr2O7)为电解质溶液,在一定电流强度和温度下进行电解,其电解总反应方程式为KI+3H2OKIO3+3H2。试写出两极反应式:阳极_____________;阴极_____________。
(3)如果在容积为10 L的离子交换膜电解槽中,1 min时阴极可产生11.2 L(标准状况)Cl2,这时溶液的pH是(设体积维持不变)_____________。
(4)Cl2常用于自来水的消毒杀菌,现有一种新型消毒剂ClO2,若它们在杀菌过程中的还原产物均为Cl-,消毒等量的自来水,所需Cl2和ClO2的物质的量之比为_____________。
方法指引:在正确书写电解反应方程式的基础上,关键把握电解过程中的等量关系,然后进行综合处理,便可解决。
解析:(3)由2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl可知,n(NaOH)=2n(H2)=2=1 mol,
c(OH-)=0.1 molL-1,故溶液的pH=13。
(4)Cl22Cl-,ClO2Cl-,当两者得电子数相等时,消毒能力相当,此时两者物质的量之比为5∶2。
答案:(1)2Cl--2e-====Cl2
(2)阳:I-+3H2O-6e+6H+
阴:2H++2eH2
(3)13 (4)5∶2
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