题目内容

时钟反应或振荡反应提供了迷人课堂演示实验,也是一个活跃的研究领域.测定含I-浓度很小的碘化物溶液时,利用振荡反应进行化学放大,以求出原溶液中碘离子的浓度.主要步骤是
①在中性溶液中,用溴将试样中I-氧化成IO3-,将过量的溴除去
②再加入过量的碘化钾,在酸性条件下,使IO3-完全转化成I2
③将②中生成的碘完全萃取后,用肼将其还原成I-,方程式为H2N-NH2+2I2→4I-+N2↑+4H+
④将生成的I-萃取到水层后用①法处理.
⑤将④得到的溶液加入适量的KI溶液,并用硫酸酸化.
⑥将⑤反应后的溶液以淀粉作指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定,方程式为:
2Na2S2O3+I2→Na2S4O6+2NaI
经过上述放大后,则溶液中I-浓度放大为原溶液中I-浓度的(设放大前后溶液体积相等)(  )
分析:①第一步:I-+3Br2+3H2O=6Br-+IO3-+6H+
②第二步:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O;
③第三步:N2H4+2I2=4I-+N2↑+4H+
④第四步:I-+3Br2+3H2O=6Br-+IO3-+6H+
⑤第五步:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O;
⑥第六步:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,离子方程式为:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
解答:解:
①从方程式可看出,I-浓度不变;
②从方程式可看出,1个IO3-生成3个I2,从第三步反应看出,I-浓度放大了6倍;
③从方程式可看出,1个I2生成2个I-
④从方程式可看出,I-浓度不变;
⑤从方程式可看出,1个IO3-生成3个I2,从第三步反应看出,I-浓度放大了6倍;
⑥从方程式可看出,1个I2生成2个I-
因此从以上方程式和分析可得关系式:I~IO3-~3I2~6I-~6IO3-~18I2~36S2SO32-~36I-
                                  1        3    6     6     18             36
总计放大倍数为:6×6=36倍.
故选D.
点评:该题涉及的反应多,解题时需抓住碘离子,理清关系式,才能正确解题.
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