题目内容
(11分)碘是人体的必需微量元素之一。加碘食盐中加重主的碘酸钾是一种白色结晶粉末,常温下很稳定。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,可与碘化物等还原性物质反应。
I.工业生产碘碳钾的流程如下:
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已知步骤①发生反应为6I2+11KclO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑
反应中还原剂是 (填化学式),转移电子数为 。
II、已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O
(1)检验加碘食物中的碘元素。
学生甲利用碘酸与碘化钾在酸性条件下发生反应,检验是否有碘单质生成所需要的试剂是 ,判断碘单质存在的现象是 ;若要进一步分离提纯碘单质,用到的主要玻璃仪器有 。
(2)测定加碘食盐中碘的含量。学生乙设计的实验步骤如下:
a.准确称取wg食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3mol/L的Ns2S2O3溶液10.0mL,恰好完全反应(I2+2S2O2-3=2I-+S4O2-6)。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)。
(3)有人认为可以用碘化钾代替食盐中的碘酸钾,学生丙又进行了下列实验:
操作步骤 | 实验现象 |
取1g纯净的NaCl,加3mL水配成溶液。 | 溶液无变化 |
滴入5滴淀粉溶液和1ml0.1mol/L KI溶液,振荡。 | 溶液无变化 |
然后再加入少量食醋,振荡。 | 溶液变蓝色 |
根据学生丙的实验结果,回答下列问题
①你认为能否用碘化钾代替食盐中的碘酸钾 (填“能、不能或不确定”)②你认为学生乙的实验结果 (填“偏高、偏低、无影响”)。
(11分)
I.I2(2分);60e-(2分)
II.(1)淀粉溶液或淀粉KI试纸(1分);溶液或试纸变蓝色(1分);
分液漏斗(1分,多写烧杯、玻璃棒等合理答案不扣分)
(2)(2分)
(3)①不能(1分)②偏高(1分)
碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:①在酸性条件下,I—能被NO3-离子氧化成IO3-离子,被H2O2或O2等氧化成I2;②IO3-离子能被HSO3-离子还原成I2。
请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I2、I-、IO3-中的哪一种。
限选试剂如下:1.0 mol•L-1HNO3溶液、1.0 mol•L-1 H2SO4溶液、1.0 mol•L-1NaHSO3溶液、3% H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水
Ⅰ.提出假设
假设1:该食盐样品中含I2 ;
假设2:该食盐样品中含I—
假设3: 。
Ⅱ.设计方案与实验探究
将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表
实验步骤 |
预期现象与结论 |
步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液振荡。 |
若溶液显 ,则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2 |
步骤2:
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若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为 ;否则,假设2不成立,再进行步骤3 |
步骤3:
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Ⅲ.问题与思考
纯的KIO3或KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源。从化学角度来看,试验中添加 (填“KIO3”或“KI”)更好;理由是 。