Question

4．2011年3月，日本强烈地震后，海啸引发福岛第一核电站的放射性物质外泄，有关¹³¹I（碘-131）的相关报道成为热门话题．请回答下列问题：
（1）¹³¹I原子中含有53个质子，78个中子．
①¹³¹I原子的核外电子数为53．
②自然界中普遍存在另一种稳定的碘原子¹²⁷I，它和¹³¹I同属于碘元素．¹²⁷I原子的质子数为53．
（2）专家指出，服用碘片（有效成分为KI）可以治疗¹³¹I造成的辐射，但服用碘酒（有效成分为I₂）却会引起碘中毒．KI和I₂的性质不同的原因是分子结构不同．
（3）日本地震后，个别居民抢购食盐．假设某人经医生确认，每日需要补充166mg KI，其中含碘元素的质量为127mg．已知每千克某品牌碘盐中KIO₃的加入量为42.8mg，如果用该食盐替代碘片提供治疗辐射所需的碘元素，则每日需食用该食盐的质量为5kg．

Answer 1

分析 （1）根据原子中质子数=核外电子数回答；
根据元素的种类是由质子数决定的回答；
（2）根据物质的结构决定物质的性质回答；
（3）根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数，计算出166mgKI中含有碘元素的质量；由已知每千克某品牌碘盐中KIO₃的加入量为42.8mg，计算出含有碘元素的质量，进而根据题意计算每日需食用该食盐的质量．

解答 解：（1）¹³¹I原子中含有53个质子，根据原子中质子数=核外电子数，¹³¹I原子的核外电子数为53．
由于元素的种类是由质子数决定的，碘原子¹²⁷I和¹³¹I同属于碘元素，¹³¹I原子中含有53个质子，所以¹²⁷I原子的质子数为53；
（2）物质的性质是由物质的结构决定的，KI和I₂的性质不同是因构成物质的微粒（分子）不同；
（3）166mgKI中含有碘元素的质量为：166mg×$\frac{127}{39+127}$×100%=127mg；
已知每千克某品牌碘盐中KIO₃的加入量为42.8mg，含碘元素的质量为：42.8mg×$\frac{127}{39+127+16×3}$×100%=25.4mg；
如果用该食盐替代碘片提供治疗辐射所需的碘元素，则每日需食用该食盐的质量为：$\frac{127mg}{25.4mg}$=5kg．
故答案为：（1）①53；
②53；
（2）分子结构不同；
（3）127mg，5．

点评 本题难度不大，掌握利用化合价的原则计算指定元素的化合价的方法、有关化学式的计算并能灵活运用是正确解答的关键．