Question

碘是人体不可缺乏的元素，为了防止碘缺乏，现在市场上流行一种加碘盐，就是在精盐中添加一定量的KIO₃进去．某研究小组为了检测某加碘盐中是否含有碘，查阅了有关的资料，发现其检测原理是：KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3I₂+3H₂O+3K₂SO₄
（1）写出KIO₃检测原理的离子方程式：

IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O

（2）先取少量的加碘盐加蒸馏水溶解，然后加入稀硫酸和KI溶液，最后加入一定量的CCl₄，振荡，这时候，观察到的现象是

溶液分成两层，上层无色，下层呈紫红色

．
某学生在一次分液操作中发现液体都是无色液体，无法知道分液漏斗中的液体哪一层是有机层，哪一层是水层，请你用简单的方法帮他鉴别出来，写出有关步骤及判断依据：

从分液漏斗下口放出少量下层液体加入小试管中，再往试管中加入少量水，若试管中液体分层，则证明下层是有机层；若不分层，则证明下层是水层

．
（3）上面实验中用到一定物质的量浓度的稀硫酸，现用18.4mol/L的浓硫酸配制100mL 1mol/L稀硫酸．
①所需浓硫酸的体积约为

5.4

mL
②所用的仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒外，还需用

100mL容量瓶、胶头滴管

．

Answer 1

分析：（1）KIO₃、KI、H₂SO₄、K₂SO₄写成离子形式，I₂、H₂O写成化学式，删除未参加反应的K⁺、SO₄^2-；
（2）碘易溶于有机溶剂，在四氯化碳在的溶解度远大于在水中，加入四氯化碳萃取水中的碘，四氯化碳与水不互溶，溶液分成两层，四氯化碳的密度比水，有机层在下层，碘溶于四氯化碳呈紫红色，上层几乎无色；
利用萃取剂与水不互溶进行设计，从分液漏斗下口放出少量下层液体加入小试管中，再往试管中加入少量水，若试管中液体分层，则证明下层是有机层；若不分层，则证明下层是水层；
（3）①利用稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，据此计算所需浓硫酸的体积；
②利用浓硫酸稀释配制稀硫酸，所用的仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、100mL容量瓶、胶头滴管等．

解答：解：（1）KIO₃、KI、H₂SO₄、K₂SO₄写成离子形式，I₂、H₂O写成化学式，删除未参加反应的K⁺、SO₄^2-，反应的离子方程式为：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，
故答案为：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O；
（2）碘易溶于有机溶剂，在四氯化碳在的溶解度远大于在水中，加入四氯化碳萃取水中的碘，四氯化碳与水不互溶，溶液分成两层，四氯化碳的密度比水，有机层在下层，碘溶于四氯化碳呈紫红色，上层几乎无色；
从分液漏斗下口放出少量下层液体加入小试管中，再往试管中加入少量水，若试管中液体分层，则证明下层是有机层；若不分层，则证明下层是水层，
故答案为：溶液分成两层，上层无色，下层呈紫红色；从分液漏斗下口放出少量下层液体加入小试管中，再往试管中加入少量水，若试管中液体分层，则证明下层是有机层；若不分层，则证明下层是水层；
（3）①令需要浓硫酸的体积为V，根据稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，则V×18.4mol/L=100mL×1mol/L，解得V=5.4mL，
故答案为：5.4；
②利用浓硫酸稀释配制稀硫酸，所用的仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、100mL容量瓶、胶头滴管等，故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管．

点评：本题考查萃取、离子方程式书写、一定物质的量浓度溶液配制与有关计算等，难度中等，是对所学知识的综合运用，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识分析问题、解决问题的能力，学习中全面把握基础知识．