题目内容
食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。
已知：①氧化性：
＞Fe3＋＞I2；还原性：
＞I－；②KI＋I2
KI3
（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为4份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。
①向第四份试液中加K3Fe(CN)6溶液，根据是否得到具有特征蓝色的沉淀，可检验是否含有 （用离子符号表示），蓝色的沉淀是_______（用化学式表示）。
②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为：______、______
（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_________________。
将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。该物质不适合作为食盐加碘剂，其理由是_________________________________。
（3）某同学为探究温度和反应物浓度对反应2IO3－＋5SO32－＋2H＋=I2＋5SO42－＋H2O的速率的影响，设计实验如下表所示：
| | 0.01mol·L－1KIO3 酸性溶液(含淀粉) 的体积/mL | 0.01mol·L－Na2SO3 溶液的体积/mL | H2O的 体积/mL | 实验 温度 /℃ | 溶液出现 蓝色时所 需时间/s |
| 实验1 | 5 | V1 | 35 | 25 | t1 |
| 实验2 | 5 | 5 | 40 | 25 | t2 |
| 实验3 | 5 | 5 | V2 | 0 | t3 |
表中数据：t1 t2（填“>”、“<”或“=”）；表中V2=___________mL
（共14分）
（1）① Fe2＋ ， Fe 3[Fe(CN)6]2 （各1分）
②IO3－＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O 2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2 （各2分）
（2）O2＋4KI＋2H2O=2I2＋4KOH （2分）
KI3在受热（或潮湿）条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华。（2分）
（3）< ； 40 （各2分）
解析试题分析：
（1）①Fe2＋与铁氰化钾溶液有特征反应现象。
②应用信息：“氧化性：IO3－＞Fe3＋＞I2”，说明IO3－和Fe3＋均能氧化I－生成I2。
（2）KI被潮湿空气氧化而引起损失，所以考虑I－被氧气氧化形成I2升华从而造成损失。
根据已知信息：“KI＋I2
KI3”解析其性质不稳定性，易发生分解过程。
（3）由表格信息可知，三组实验为平行对照实验，要遵循“单一变量”的规则，因此这三组实验溶液的总体积都等于50 ml，因此V2="40" ml。实验1和实验2比较，实验2中水的体积多，说明溶质浓度比实验1中的要小，反应速率慢，所用时间长，所以t1＜t2
考点定位：考查了离子的检验，氧化还原反应的书写，实验设计数据分析等相关知识，培养学生题干信息的读取和分析的能力。
名校课堂系列答案某课外小组学生对Cl2与FeBr2溶液反应进行实验探究。
| 操 作 | 现 象 |
| 取0．1 mol/L的FeBr2溶液10 mL，测溶液的pH | pH试纸变红（约为4） |
 | ⅰ．开始通入100 mL（折合标准状况），溶液由浅绿色逐渐变黄； ⅱ．稍后，继续通入Cl2，溶液黄色加深，变为棕黄色； iii．稍后，溶液由棕黄色变浅，最终变为黄色 |
（1）用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2的化学方程式是 。
（2）pH≈4的原因是 （用化学用语表示）。
（3）现象i中溶液由浅绿色逐渐变黄。某学生猜测可能原因：①Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，使溶液呈黄色；②Cl2将Br－氧化为Br2，使溶液呈黄色。证明原因①的实验方案是 ；证明原因②的实验方案是 。
（4）现象ⅱ中，溶液变为棕黄色。部分学生猜测①：可能是Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+，Cl2又继续氧化Br－生成Br2。部分学生猜测②：可能是Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+，Fe3+将Br－氧化生成Br2。某学生设计实验进行验证，请完成下列表格：
由此实验得出的结论是 。
| 试管 | 操作 | 现象 | 结论 |
| a | 取2 mL FeCl2溶液，滴加少量氯水、2滴KSCN溶液，振荡 | | Cl2的氧化性强于Fe3+ |
| b | 取2 mL FeCl3溶液，滴加少量溴化钠溶液和少量CCl4，振荡 | CCl4层没有明显变化 | |
| c | | CCl4层由无色变为橙黄色 | Cl2的氧化性强于Br2 |
KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液，由于KMnO4的强氧化性，它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质MnO(OH)2，因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所示：①称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸1 h；②用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2；③过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶并放在暗处；④利用氧化还原滴定方法，用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度，KMnO4在滴定中被还原成Mn2+。请回答下列问题：
（1） 准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是____________。
（2） 在下列物质中，用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用________(填序号)。
| A．质量分数为30%的双氧水 | B．FeSO4 | C．摩尔盐 | D．Na2SO3 |
（4） 采用H2C2O4·2H2O做基准试剂的氧化还原滴定在室温时反应很慢，所以反应需要在70～80 ℃条件下进行，但温度更高会导致草酸分解产生气体，写出草酸分解的化学反应方程式 ，若如此所测得的高锰酸钾标准液浓度会 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。即使控制70～80 ℃条件，一开始滴定时反应仍然较慢，若滴加KMnO4溶液过快的话，会造成KMnO4溶液浓度局部过高而分解，因此在开始几滴操作时应 ，在滴入几滴KMnO4溶液之后，反应速率会迅速加快，该滴定操作也可相应加快，反应速率加快的原因是 。
（5）若用放置两周后的KMnO4标准溶液去测定水样中Fe2＋的含量，测得的Fe2＋浓度值将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
为验证氧化性：Cl2＞Fe3+＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和A中的加热装置已略，气密性已经检验完毕）
实验过程：
Ⅰ．打开弹簧夹K1-K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，单后关闭K1、K2、K3 .
Ⅱ．打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热.
Ⅲ．当B中的溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K2.
Ⅳ．打开活塞b，使约2ml的溶液流入D试管中，检验其中的离子.
Ⅴ．打开弹簧夹K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K3.
Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅵ，检验B溶液中的离子.
（1）过程Ⅰ的目的是___________________________
（2）棉花中浸润的溶液为_______________________
（3）A中发生反应的化学方程式为_____________________________________________
（4）用70%的硫酸支取SO2，反应速率比用98%的硫酸块，原因是___________________
（5）过程Ⅳ中检验B溶液中是否含有硫酸根的操作是______________________________
（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化Cl2＞Fe3+＞SO2的是
| | 过程Ⅳ B溶液中含有的离子 | 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 |
| 甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有SO42- |
| 乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42- |
| 丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
（7）进行实验过程Ⅴ时，B中的溶液颜色由黄色变为红棕色，停止通气，放置一段时间后溶液颜色变为浅绿色。
查阅资料：Fe2+(aq)+SO32-(aq)
FeSO3（s）提出假设：FeCl3和SO2的反应经历了中间产物FeSO3，溶液的红棕色是FeSO3（墨绿色）与FeCl3（黄色）的混合颜色。
某同学设计如下实验，正式该假设的成立：
溶液E和F分别是___________、_______________
请用化学平衡原理解释步骤3红棕色溶液变为浅绿色的原因___________________________
（14分）Ⅰ．某同学做“铝热反应”的实验。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：
| 物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
| 熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
| 沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | —— |
（2）下列能与Al发生铝热反应的有 。（填序号）
A、MnO2 B、Na2O C、MgO D、FeO
（3）据上表数据该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。若证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝，所用试剂是 。
Ⅱ．某同学为了验证海带中含有碘，拟进行如下实验，请回答相关问题。
（1）第1步：灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的实验仪器有________等。（填代号，下同）
A 试管 B 坩埚 C 烧杯 D 三角架
E、泥三角 F、洒精灯 G、铁架台 H、量筒
第2步：Iˉ溶液的获取。操作是将灰烬转移到烧杯中，加适量蒸馏水溶解，该过程为加快溶解可以采取哪些措施 。此操作后的分离方法________。（填分离方法）
（3）第3步：氧化。取(2)中溶液少量依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选_________。
A、浓硫酸 B、新制氯水 C、KMnO4溶液 D、H2O2
（4）第4步：碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液，滴加_______溶液，证明海带中含碘。
溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32?、SO42?、NO3?中的几种。①加入铝片，产生无色无味的气体；②加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如下图所示。则下列说法正确的是（ ）
| A．溶液中一定不含CO32?，可能含有SO42?和NO3? |
| B．在滴加NaOH溶液物质的量为0．5至0．7mol时，发生的离子反应为：Al3+＋4OH-＝[Al(OH)4]- |
| C．溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+ |
| D．n(H+)∶n(NH4+)∶n(Mg2+) =2∶4∶1 |
用下图所示装置不能达到有关实验目的是
| A．用甲图装置证明密度ρ(煤油)＜ρ(钠)＜ρ(水) |
| B．用乙图装置制备Fe(OH)2 |
| C．用丙图装置制取金属锰 |
| D．用丁图装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 |
已知在酸性条件下能发生下列反应：Cu＋→ Cu＋Cu2＋(未配平)。NH4CuSO3与足量的2mol·L-1硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有紫红色金属生成；②有刺激性气味气体产生；③溶液呈蓝色。据此判断下列说法一定合理的是
| A．该反应显示硫酸具有酸性 | B．NH4CuSO3中硫元素被氧化 |
| C．刺激性气味的气体是二氧化硫 | D．反应中硫酸作氧化剂 |