Question

【题目】加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末，常温下很稳定，加热至560℃开始分解，在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下：

(1)已知步骤①反应器中发生的反应中，单质碘和氯酸钾的物质的量之比为6：11，反应器中发生的化学方程式为6I2+11KClO3+3H2O→6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。参照碘酸钾的溶解度：

操作③得到碘酸钾晶体，方法是____________、____________：

(2)已知: KIO3+ 5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O；I2+2S2O32—=2I—+S4O62—

检验加碘食盐中的碘元素，学生甲利用碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生反应。用四氯化碳检验碘单质时，看到的明显现象有____________

(3)检验加碘食盐中碘的含量，学生乙设计的实验步骤如下：

①准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；

②用稀硫酸酸化所得食盐溶液，加入过量KI溶液充分混合；

③以淀粉为指示剂，逐滴加入2.0╳10—3mol/L的Na2S2O310.0mL，恰好反应完全。

则加碘食盐样品中的碘元素含量是_____ mg/kg (以含w 的代数式表示)。

(4)学生丙又对纯净的NaCl进行了下列实验:

请推测实验中产生蓝色现象的可能原因____________，用化学方程式表示。

(5)根据学生丙的实验结果，学生乙测得的食盐中碘元素的含量可能____________ (填“偏高”、“偏低"或“准确")。原因是____________

Answer 1

【答案】蒸发浓缩 降温结晶 下层四氯化碳呈紫色 4 I—+4H+ +O2=2 I2+2H2O 偏高 过量的I—会被空气中的氧气氧化为I2

【解析】

（1）由KIO3溶液得到KIO3成品，则需要将溶剂蒸发掉，而得到浓缩的KIO3溶液，该操作为蒸发浓缩；为了防止形成的晶体KIO3受热分解，应停止加热，用仪器的余热蒸干溶剂，该操作叫作降温结晶；

（2）由于碘单质易溶于四氯化碳，所以用四氯化碳检验碘单质时，混合液分层，下层为四氯化碳层，由于萃取了碘单质，下层液体的颜色为紫红色；故答案为：液体分层，下层液体呈现紫红色；

（3）设碘酸钾的物质的量为x，根据反应KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O、I2+2S2O32-=2I-+S4O62-可得关系式：KIO3～3I2～6S2O32-，

则 KIO3～3I2～6S2O32-

1 6

x 2.0×10-3mol/L×0.01L
x==×10-5mol，根据碘原子守恒知，碘元素的质量=×10-5mol×127g/mol=×10-5molg，所以碘元素的质量分数为：×100%=

mg/kg，故答案为：；

（4）酸性条件下，碘离子被氧气氧化生成碘单质，离子反应方程式为：4I-+4H++O2=2I2+2H2O；且酸性条件下，过量的碘离子易被空气中氧气氧化生成碘单质，导致测定结果偏大，故答案为：4I-+4H++O2→2I2+2H2O；学生乙实验结果会偏大；过量的I-会被空气中的氧气氧化为I2。