Question

测定含I^-浓度很小的碘化物溶液中的I^-浓度时，可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．主要步骤有：
①在中性溶液中（15.00mL），用Cl₂将试样中I^-氧化成IO₃^-，将过量的Cl₂除去；
②再加入过量的碘化钾，在酸性条件下，使IO₃^-完全转化为I₂；
③将②中生成的碘完全萃取后，用肼将其还原成I^-，化学方程式为N₂H₄+2I₂=4I^-+N₂↑+4H⁺；
④将生成的I^-萃取到水层后用①法处理；
⑤在④得到的溶液中加入足量的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0.1080mol?L^-1的Na₂S₂O₃标准溶液滴定，消耗标准液20.00mL（已知：2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI）．
下列有关叙述正确的是（　　）

• A、将第⑤步得到的溶液再用肼还原，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）18倍
• B、从上述转化可知，氧化性从强到弱的顺序为Cl₂＞IO₃^-＞S₄O₆^2-＞I₂
• C、第③步反应中若生成2.24L气体（标准状况），则共转移电子0.6mol
• D、原溶液中的I^-浓度为0.0040 mol?L^-1

Answer 1

分析：A．根据反应的关系式I～IO₃^-～3I₂～6I^-～6IO₃^-～18I₂～36I^-计算；
B．在第⑥中，S₄O₆^2-为氧化产物，I₂为还原产物，不能比较二者的氧化性强弱；
C．根据方程式N₂H₄+2I₂=4I^-+N₂↑+4H⁺计算；
D．根据关系式I～IO₃^-～3I₂～6I^-～6IO₃^-～18I₂～36S₂SO₃^2-～36I^-计算．

解答：解：涉及反应有①I^-+3Br₂+3H₂O=6Br^-+IO₃^-+6H⁺；
②IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O；
③N₂H₄+2I₂=4I^-+N₂↑+4H⁺；
④I^-+3Br₂+3H₂O=6Br^-+IO₃^-+6H⁺；
⑤IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O；
⑥2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，离子方程式为：2S₂O₃^2-+I₂=S₄O₆^2-+2I^-；
A．由反应的反应的关系式I～IO₃^-～3I₂～6I^-～6IO₃^-～18I₂～36I^-可知，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）36倍，故A错误；
B．在第⑥中，S₄O₆^2-为氧化产物，I₂为还原产物，不能比较二者的氧化性强弱，故B错误；
C．在反应N₂H₄+2I₂=4I^-+N₂↑+4H⁺中，n（N₂）=0.1mol，转移电子0.4mol，故C错误；
D．n（Na₂S₂O₃）=0.02L×0.1080mol?L^-1=0.00216mol，根据关系式I～IO₃^-～3I₂～6I^-～6IO₃^-～18I₂～36S₂SO₃^2-～36I^-可知，原溶液中的I^-浓度为

0.00216mol 36

0.015L

=0.0040 mol?L^-1，故D正确．
故选D．

点评：本题考查物质含量的测定，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型，难度较大，注意根据反应的关系式计算．