题目内容
为了预防碘缺乏病,有关部门规定食盐中的碘含量(以I计)应在20~50mg/Kg.制备KIO3的方法如下:
方法1:6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑
KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O
方法2:碱性条件下,KI+3H2O
KIO3+3H2↑
方法3:I2
HIO3
KIO3
(1)与方法3相比方法1的不足是
(2)方法2选用的电极是惰性电极,则其阳极反应式是
(3)方法3反应温度控制在70℃左右,不采用更高温度的主要原因是
(4)制备纯净KIO3的实验步骤中,最后需将所得晶体最好使用
(5)已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-.为测定加碘食盐中碘的含量,设计的方案如下.请完善实验步骤并计算测定结果:
a.准确称取w g食盐于锥形瓶中,再加适量蒸馏水使其完全溶解.
b.
c.向锥形瓶中滴加2.0×1 0-3mol/L Na2S2O3标准溶液至终点.d.重复上述实验两次.
三次实验的数据记录如右表.则所测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).
方法1:6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑
KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O
方法2:碱性条件下,KI+3H2O
| ||
方法3:I2
H2O2,H+ |
70℃ |
K2CO3 |
(1)与方法3相比方法1的不足是
生成氯气有污染
生成氯气有污染
、方法2的不足是方法二消耗大量电能
方法二消耗大量电能
.(2)方法2选用的电极是惰性电极,则其阳极反应式是
I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O
I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O
.(3)方法3反应温度控制在70℃左右,不采用更高温度的主要原因是
H2O2分解,I2升华
H2O2分解,I2升华
.(4)制备纯净KIO3的实验步骤中,最后需将所得晶体最好使用
冰水
冰水
洗涤2-3次,干燥后得产品.(5)已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-.为测定加碘食盐中碘的含量,设计的方案如下.请完善实验步骤并计算测定结果:
a.准确称取w g食盐于锥形瓶中,再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,再滴加2-3滴淀粉溶液
用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,再滴加2-3滴淀粉溶液
.c.向锥形瓶中滴加2.0×1 0-3mol/L Na2S2O3标准溶液至终点.d.重复上述实验两次.
滴定次数 | 盛标准Na2S2O4溶液的读数 | |
滴定前刻度(/mL) | 滴定后刻度(/mL) | |
1 | 1.02 | 11.03 |
2 | 2.00 | 11.99 |
3 | 0.20 | 10.20 |
1270 |
3w |
1270 |
3w |
分析:(1)方法1生成氯气,氯气有毒,能污染空气;根据方法2的条件为电解,需要消耗大量电能;
(2)阳极是阴离子得到电子发生氧化反应;
(3)H2O2不稳定,能分解,I2易升华;
(4)依据洗涤晶体的作用以及碘酸钾的溶解度分析判断;
(5)根据实验的测定原理来分析;
(6)KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-建立关系式:KIO3~3I2~6Na2S2O3进行计算;
(2)阳极是阴离子得到电子发生氧化反应;
(3)H2O2不稳定,能分解,I2易升华;
(4)依据洗涤晶体的作用以及碘酸钾的溶解度分析判断;
(5)根据实验的测定原理来分析;
(6)KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-建立关系式:KIO3~3I2~6Na2S2O3进行计算;
解答:解:(1)方法1生成氯气,氯气有毒,能污染空气;方法2的条件为电解,需要消耗大量电能;
故答案为:方法1生成氯气有污染;方法二消耗大量电能;
(2)阳极是阴离子得到电子发生氧化反应,电极反应为:I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O;
故答案为:I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O;
(3)H2O2不稳定,能分解,I2易升华,所以方法3反应温度控制在70℃左右,不采用更高温度;
故答案为:H2O2分解,I2升华;
(4)洗涤晶体的作用去除晶体表面的可溶性杂质,由于高温时碘酸钾的溶解度较大,所以采用冰水进行洗涤可减小洗涤时碘酸钾的损失;
故答案为:冰水;
(5)实验的测定原理可知实验步骤b是发生反应,KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O,同时加热指示剂为步骤c准备,即用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,再滴加2-3滴淀粉溶液;
故答案为:用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,再滴加2-3滴淀粉溶液;
(6)三次消耗Na2S2O3的体积分别10.01mL、9.99mL、10.00mL,平均值为10.00mL,消耗Na2S2O3的物质的量为2.0×10-3mol/L×0.01L=2×10-5mol,令wg溶液食盐配成的溶液中KIO3的物质的量为xmol,则:
KIO3 ~3I2~6Na2S2O3
1 6
xmol 2×10-5mol
所以x=
×10-5mol
故所测加碘食盐样品中的碘元素含量是
=
mg/kg;
故答案为:
;
故答案为:方法1生成氯气有污染;方法二消耗大量电能;
(2)阳极是阴离子得到电子发生氧化反应,电极反应为:I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O;
故答案为:I-+6OH--6e-=IO3-+3H2O;
(3)H2O2不稳定,能分解,I2易升华,所以方法3反应温度控制在70℃左右,不采用更高温度;
故答案为:H2O2分解,I2升华;
(4)洗涤晶体的作用去除晶体表面的可溶性杂质,由于高温时碘酸钾的溶解度较大,所以采用冰水进行洗涤可减小洗涤时碘酸钾的损失;
故答案为:冰水;
(5)实验的测定原理可知实验步骤b是发生反应,KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O,同时加热指示剂为步骤c准备,即用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,再滴加2-3滴淀粉溶液;
故答案为:用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,再滴加2-3滴淀粉溶液;
(6)三次消耗Na2S2O3的体积分别10.01mL、9.99mL、10.00mL,平均值为10.00mL,消耗Na2S2O3的物质的量为2.0×10-3mol/L×0.01L=2×10-5mol,令wg溶液食盐配成的溶液中KIO3的物质的量为xmol,则:
KIO3 ~3I2~6Na2S2O3
1 6
xmol 2×10-5mol
所以x=
1 |
3 |
故所测加碘食盐样品中的碘元素含量是
| ||
w g |
1270 |
3w |
故答案为:
1270 |
3w |
点评:本题考查氧化还原滴定的应用、对实验原理理解、阅读获取信息的能力,难度中等,是对知识的综合运用与分析解决问题能力的考查,注意基础知识的掌握.
练习册系列答案
相关题目