题目内容
碘溶于碘化钾溶液中形成I3-，并建立如下平衡：I3-═I-+I2．实验室可以通过氧化还原滴定法测定平衡时I3-的浓度实验原理：为了测定平衡时的c（I3-），可用过量的碘与碘化钾溶液一起摇动，达平衡后取上层清液用标准的Na2S2O3滴定：2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6．由于溶液中存在I3-═I-+I2的平衡，所以用硫代硫酸钠溶液滴定，最终测得的是I2和I3-的总浓度，设为c1，c1=c（I2）+c（I3-）；c（I2） 的浓度可用相同温度下，测过量碘与水平衡时溶液中碘的浓度代替，设为c2，则c（I2）=c2，c（I3-）=c1-c2；
实验内容：
1．用一只干燥的100mL 碘量瓶和一只250mL碘量瓶，分别标上1、2号，用量筒取80mL 0.0100mol．L-1KI于1号瓶，取200mL 蒸馏水于2号瓶，并分别加入0.5g过量的碘．
2．将两只碘量瓶塞好塞子，振荡30分钟，静置．
3．分别取上层清液20mL用浓度为c mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定．1号瓶消耗V1mL Na2S2O3溶液，2号瓶消耗V2mL Na2S2O3溶液．
4．带入数据计算c（I3-）
试回答下列问题
（1）标准Na2S2O3溶液应装入 （填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”），原因是 ．
（2）碘量瓶在震荡静置时要塞紧塞子，可能的原因是
（3）滴定时向待测液中加入的指示剂是 ，到达滴定终点时的现象为 ．
（4）用c、V1 和V2 表示c（I3-）为 mol?L-1．
（5）若在测定1号瓶时，取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体，则测定的c（I3-） （填“偏大”、“偏小”或“不变”）
【答案】分析：（1）Na2S2O3溶液是强碱弱酸盐，水解溶液显碱性，所以标准Na2S2O3溶液应装入碱式滴定管中；
（2）由于碘离子具有还原性，而空气中含有氧气，氧气能氧化碘离子，防止I-被空气中的氧气氧化；
（3）由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定时向待测液中加入的指示剂是淀粉；到达滴定终点时的现象为溶液恰好由蓝色变成无色，且半分钟内不褪色；
（4）根据1号瓶消耗的 Na2S2O3溶液，结合方程式计算20ml溶液中I2和I3-的总物质的量；根据2号瓶消耗的 Na2S2O3溶液，结合方程式计算20ml溶液中I2的物质的量，进而计算I3-的物质的量，根据c=
计算；
（5）如果取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体，则1号瓶消耗Na2S2O3溶液的体积增加，结合（4）中c（I3-）表达式判断．
解答：解：（1）Na2S2O3溶液是强碱弱酸盐，水解溶液显碱性，所以标准Na2S2O3溶液应装入碱式滴定管中，
故答案为：碱式滴定管；Na2S2O3溶液是强碱弱酸盐，水解溶液显碱性；
（2）由于碘离子具有还原性，而空气中含有氧气，氧气能氧化碘离子，所以碘量瓶在震荡静置时要塞紧塞子的原因是防止I-被空气中的氧气氧化，
故答案为：防止I-被空气中的氧气氧化；
（3）由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定时向待测液中加入的指示剂是淀粉，到达滴定终点时的现象为溶液恰好由蓝色变成无色，且半分钟内不褪色，
故答案为：淀粉；溶液恰好由蓝色变成无色，且半分钟内不褪色；
（4）1号瓶消耗V1mL Na2S2O3溶液，由2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6可知，20ml溶液中I2和I3-的总物质的量=
×V1×10-3L×c mol/L=0.5cV1×10-3 mol；
2号瓶消耗V2mL Na2S2O3溶液，可知20mL溶液中I2的物质的量=
×V2×10-3L×c mol/L=0.5cV2×10-3 mol，
故c（I3-）=
=
mol/L，
故答案为：
mol/L；
（5）如果取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体，则1号瓶消耗Na2S2O3溶液的体积增加，由c（I3-）=
mol/L可知，测定结果偏大，
故答案为：偏大．
点评：本题本题以碘化钾溶液中碘离子浓度的测定的有关实验探究为载体，考查氧化还原滴定、化学计算、碘元素单质及化合物的性质等，根据步骤理解测定原理是解题的关键，是对学生综合能力的考查，难度较大．
（2）由于碘离子具有还原性，而空气中含有氧气，氧气能氧化碘离子，防止I-被空气中的氧气氧化；
（3）由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定时向待测液中加入的指示剂是淀粉；到达滴定终点时的现象为溶液恰好由蓝色变成无色，且半分钟内不褪色；
（4）根据1号瓶消耗的 Na2S2O3溶液，结合方程式计算20ml溶液中I2和I3-的总物质的量；根据2号瓶消耗的 Na2S2O3溶液，结合方程式计算20ml溶液中I2的物质的量，进而计算I3-的物质的量，根据c=
计算；（5）如果取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体，则1号瓶消耗Na2S2O3溶液的体积增加，结合（4）中c（I3-）表达式判断．
解答：解：（1）Na2S2O3溶液是强碱弱酸盐，水解溶液显碱性，所以标准Na2S2O3溶液应装入碱式滴定管中，
故答案为：碱式滴定管；Na2S2O3溶液是强碱弱酸盐，水解溶液显碱性；
（2）由于碘离子具有还原性，而空气中含有氧气，氧气能氧化碘离子，所以碘量瓶在震荡静置时要塞紧塞子的原因是防止I-被空气中的氧气氧化，
故答案为：防止I-被空气中的氧气氧化；
（3）由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定时向待测液中加入的指示剂是淀粉，到达滴定终点时的现象为溶液恰好由蓝色变成无色，且半分钟内不褪色，
故答案为：淀粉；溶液恰好由蓝色变成无色，且半分钟内不褪色；
（4）1号瓶消耗V1mL Na2S2O3溶液，由2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6可知，20ml溶液中I2和I3-的总物质的量=
×V1×10-3L×c mol/L=0.5cV1×10-3 mol；2号瓶消耗V2mL Na2S2O3溶液，可知20mL溶液中I2的物质的量=
×V2×10-3L×c mol/L=0.5cV2×10-3 mol，故c（I3-）=
=mol/L，故答案为：
mol/L；（5）如果取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体，则1号瓶消耗Na2S2O3溶液的体积增加，由c（I3-）=
mol/L可知，测定结果偏大，故答案为：偏大．
点评：本题本题以碘化钾溶液中碘离子浓度的测定的有关实验探究为载体，考查氧化还原滴定、化学计算、碘元素单质及化合物的性质等，根据步骤理解测定原理是解题的关键，是对学生综合能力的考查，难度较大．
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