Question

3．如图1为某加碘盐标签的一部分．

已知：①KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O
 ②I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆（无色）
某同学想定量测定此加碘盐中碘元素的含量，进行以下实验：
步骤1：称取ag市售食盐，配成溶液，全部转移至锥形瓶中，
加入适量新制KI溶液，滴入几滴稀硫酸，溶液变黄色，再加入3滴淀粉溶液．
步骤2：取一支50mL碱式滴定管，用bmol•L^-1的新制Na₂S₂O₃溶液润洗2～3次后，装满溶液，调节液面高度至0刻度．
步骤3：开始滴定直至终点，重复操作2～3次，实验数据记录如下：

编号	碱式滴定管读数		消耗体积（mL）
	滴定前刻度	滴定后刻度
1	0	如图2
2	0	23.98	23.98
3	0	24.02	24.02

（1）第一次读数为24.00mL．
（2）滴定终点的判断方法溶液颜色恰好由蓝色变为无色且半分钟内不褪色．
（3）经过计算，此碘盐碘元素的含量为$\frac{508000b}{a}$mgmg•kg^-1（用含a、b的最简表达式表示）．
（4）下列操作可能会导致测量结果偏低的是CD．
A．步骤1中称取食盐时将砝码放在左盘，食盐放在放在右盘，游码读数为0.5g
B．步骤1所配食盐溶液未完全转移至锥形瓶
C．步骤2中滴定管洗涤后未润洗
D．步骤3滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失
（5）请在答题纸的方框内画出正在排气泡的碱式滴定管（仅画出刻度以下部分）

Answer 1

分析 （1）依据滴定管构造特点及其精确度读取数值，读数时眼睛要平视滴定管内的液面；
（2）达到滴定终点时，颜色发生突变，且半分钟不恢复颜色；
（3）根据表中数据计算出消耗的硫代硫酸钠溶液的平均体积，再计算出硫代硫酸钠的物质的量了，根据关系式KIO₃～3I₂～6Na₂S₂O₃计算出碘酸钾的物质的量，最后计算出1Kg碘盐中碘含量；
（4）依据KIO₃～3I₂～6Na₂S₂O₃，可知消耗的标准液Na₂S₂O₃体积越大，测得碘酸钾中含碘的量越多，所以分析不当操作对消耗的标准液Na₂S₂O₃体积的影响，据此进行判断．
（5）滴定管的刻度由上而下刻度增大，精度为0.01mL，据此结合图象读数；

解答 解：（1）滴定管大刻度在下，精确度为0.01mL，读数时眼睛要平视滴定管内的液面，图中读数是：24.00mL；
故答案为：24.00；
（2）碘酸钾氧化碘化钾生成单质碘，碘与淀粉变蓝，滴加Na₂S₂O₃溶液，碘被还原，蓝色逐渐变浅，反应结束时碘消失，溶液蓝色褪去，所以滴定终点的现象是：溶液颜色恰好由蓝色变为无色且半分钟内不褪色；
故答案为：溶液颜色恰好由蓝色变为无色且半分钟内不褪色；
（3）三次滴定消耗的标准液体积都是有效的，消耗标准液的体积为：$\frac{23.98+24.00+24.02}{3}$=24.00mL，消耗的硫代硫酸钠的物质的量是：n（Na₂S₂O₃）=0.024L×bmol•L^-1=0.024bmol，有方程式：①KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O ②I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆（无色），得：KIO₃～3I₂～6Na₂S₂O₃，
KIO₃～3I₂～6Na₂S₂O₃，
1           6
n          0.024bmol  
解得n=0.004bmol，1Kg碘盐中碘含量是：$\frac{0.004b×127×1000}{a}$g/Kg=$\frac{508000b}{a}$mg/kg；
故答案为：$\frac{508000b}{a}$；
（4）A．步骤1中称取食盐时将砝码放在左盘，食盐放在放在右盘，游码读数为0.5g，药品、砝码放颠倒，称量的质量减小，配制的待测液物质的量减小，消耗的标准液偏少，测定结果偏低，故A错误；
B．步骤1所配食盐溶液未完全转移至锥形瓶，导致待测液物质的量减小，测消耗的标准液偏小，测定结果偏低，故B错误；
C．步骤2中滴定管洗涤后未润洗，标准液没有润洗，导致标准液浓度减小，滴定时消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高，故C正确；
D．步骤3滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，导致消耗的标准液体积偏大，测定结果偏大，故D正确；
故选：CD；
（5）正在排气泡的碱式滴定管为：，
故答案为：．

点评 本题考查了碘盐中碘含量的测定，运用的是氧化还原滴定法，明确酸碱中和滴定的原理即可解答，注意误差分析的方法和技巧，题目难度中等．