用離子交換法從海帶中提取碘是一種較為先進的制碘工藝應用技術。

①浸泡海帶:取海帶500g,加13~15倍水量分兩次浸泡,得浸出液6000mL左右,碘含量為0.5g/L。
②堿化浸出液除褐藻糖膠:即海帶浸出液1000mL,加入濃度為40% 的NaOH溶液,控制pH值為12左右,充分攪拌后使褐藻酸鈉絮狀沉淀而沉降。采用傾析法分離出清液。
③氧化游離:向上述清液中加入濃度為6mol× L
-1的H
2SO
4溶液,使pH值為1.5~2。往酸化后溶液中加入NaClO溶液或H
2O
2溶液,充分攪拌并觀察溶液顏色變化。待溶液由淡黃逐漸變成棕紅色即表明I
-離子已轉變為多碘離子(I
3-)。
④交換吸附:氯型強堿性陰離子交換樹脂(R—Cl表示)注入交換柱中(樹脂層高度為12cm),如右圖連接交換裝置,待溶液全部通過后,樹脂顏色變為黑紅色。
⑤洗脫:分兩步進行
第一步:取8~10% 的NaOH溶液40mL注入交換柱中。在強堿作用下,樹脂顏色逐漸變淺,待樹脂基本褪色后,放出溶液,收集于一小燒杯中為堿性洗脫液。
第二步:取10% 的NaCl溶液40mL注入上述交換柱中。稍待一會兒,慢慢放出溶液收集于另一小燒瓶中,為氯化鈉洗脫液。
⑥往堿性洗脫液中滴加H
2SO
4溶液(6mol/L),燒杯底部會析出一層泥狀粗碘。
⑦往氯化鈉洗脫液中滴加H
2SO
4溶液(6mol/L)使之酸化,再滴加10% 的NaNO
2溶液(在通風櫥中進行)。待溶液由無色轉變為棕紅色直至出現棕黑色渾濁。
⑧離心分離即得粗碘。
試回答下列問題
(1)步驟③在酸性條件下用NaClO(或H
2O
2)氧化碘的離子方程式:
,
及I
2 +I
-
I
3-。如何用化學方法檢驗有多碘離子生成
。
(2)第④步發生的離子反應為:
。
(3)步驟⑤洗脫時第一步發生的離子反應為(洗脫液中含有I
-和IO
3-離子):
;第二步洗脫發生的離子反應為:
。
(4)步驟⑦發生反應的離子方程式為
。