“84消毒液”廣泛應用于殺菌消毒，其有效成分是NaClO．實驗小組制備消毒液，并利用其性質探索制備碘水的方法。
資料：i.HClO的電離常數為K_a=4.7×10^-8；
H₂CO₃的電離常數為K₁=4.3×10^-7、K₂=5.6×10^-11。
ii.碘的化合物主要以I^-和

IO

-

3

的形式存在，

IO

-

3

+5I^-+6H⁺═3I₂+3H₂O。
iii.碘單質能與I^-反應：I₂+I^-?

I

-

3

（

I

-

3

低濃度時顯黃色，高濃度時為棕色）。
Ⅰ．制備消毒液（夾持裝置略）
（1）制備NaClO消毒液的裝置是

C

C

 （填C或D）。
（2）制備完成后，向C裝置的溶液中添加NaOH、Na₂SiO₃等物質，得到與某品牌成分相同的消毒液，用平衡移動原理解釋NaOH的作用

ClO^-+H₂O?OH^-+HClO，加入NaOH使c（OH^-）增大，平衡逆移，使c（HClO）減小，分解速率減慢

ClO^-+H₂O?OH^-+HClO，加入NaOH使c（OH^-）增大，平衡逆移，使c（HClO）減小，分解速率減慢

。
（3）結合資料 i,寫出D中反應的化學方程式

Cl₂+NaHCO₃═HClO+NaCl+CO₂

Cl₂+NaHCO₃═HClO+NaCl+CO₂

。
Ⅱ．利用消毒液的性質探究碘水的制備方法
將某品牌“84消毒液”稀釋10倍，各取100mL于三個燒杯中，設計如下實驗方案制備碘水：

方案	操作	現象	反應后加淀粉溶液
1	燒杯1溶液中加入9gKI固體	溶液為橙黃色	……
2	燒杯2溶液中加入9gKI固體再加入1mol/L鹽酸10mL	溶液顏色快速加深，呈紫紅色	變藍
3	燒杯3溶液中加入少量KI固體（小于0.5g）	振蕩后溶液保持無色	不變藍

（4）對比不同方案的實驗現象，得出制取碘水的最佳方法要關注的因素是

溶液的酸堿性、消毒液和KI的相對用量

溶液的酸堿性、消毒液和KI的相對用量

。
（5）針對燒杯3“滴加淀粉溶液不變藍”的原因，提出兩種假設：
假設1：過量的NaClO將反應生成的I₂氧化為

IO

-

3

。
設計實驗證實了假設1成立。NaClO氧化I₂生成

IO

-

3

的離子方程式是

5ClO^-+I₂+2OH^-═2

IO

-

3

+5Cl^-+H₂O

5ClO^-+I₂+2OH^-═2

IO

-

3

+5Cl^-+H₂O

。
假設2：生成的I₂在堿性溶液中不能存在。
設計實驗a證實了假設2成立，實驗a的操作及現象是

向與燒杯3pH相同的NaOH溶液中加入滴有淀粉溶液的碘水，振蕩，藍色褪去

向與燒杯3pH相同的NaOH溶液中加入滴有淀粉溶液的碘水，振蕩，藍色褪去

。
（6）某小組檢驗燒杯3所得溶液中含

IO

-

3

：取燒杯3所得無色溶液少許，加入稀硫酸酸化的KI溶液，反應后再滴加淀粉溶液，發現溶液變藍。該實驗方案能否證明燒杯3所得溶液中存在

IO

-

3

，說明理由

不能，溶液中存在大量ClO^-的干擾，ClO^-也可將I^-氧化為I₂使溶液變藍

不能，溶液中存在大量ClO^-的干擾，ClO^-也可將I^-氧化為I₂使溶液變藍

。
（7）預測燒杯1反應后加淀粉溶液的實驗現象，結合方程式說明預測依據

“變藍，因為發生反應ClO^-+2I^-+H₂O═I₂+Cl^-+2OH^-（和I₂+I^-?

I

-

3

），溶液中存在I₂單質”或“變藍，溶液顯橙黃色，肯定存在有色離子I₂或

I

-

3

，反應生成的I₂存在平衡I₂+I^-?

I

-

3

，有I₂會變藍”；或“不變藍，I₂在堿性溶液中不存在，發生反應3I₂+6OH^-═

IO

-

3

+5I^-+3H₂O”

“變藍，因為發生反應ClO^-+2I^-+H₂O═I₂+Cl^-+2OH^-（和I₂+I^-?

I

-

3

），溶液中存在I₂單質”或“變藍，溶液顯橙黃色，肯定存在有色離子I₂或

I

-

3

，反應生成的I₂存在平衡I₂+I^-?

I

-

3

，有I₂會變藍”；或“不變藍，I₂在堿性溶液中不存在，發生反應3I₂+6OH^-═

IO

-

3

+5I^-+3H₂O”

。