题目内容
某实验小组采取如下步骤测定某苯酚样品的纯度．步骤I．向反应器中加入KBr03-KBr（ KBr稍过量）混合溶液25mL，用稀硫酸酸化后有Br2生成；再加入过量KI溶液，有I2析出；用淀粉作指示剂，用0.1mol/LNa2S2O3标准溶液滴定析出的I2，共用去Na2S2O3溶液40mL．
（1）写出KBrO3-KBr混合溶液酸化后生成Br2的离子方程式
（2）用Na2S2O3标准溶液滴定I2的反应如下，请配平该离子方程式
2 3 |
2- 6 |
达到滴定终点时，溶液的颜色变化为
步骤II．①将苯酚样品0.4g，溶于NaOH溶液，加水配成250mL，量取25mL置于另一反应器中．
②再加入与步骤I中相同的KBrO3-KBr混合溶液25mL，用稀硫酸酸化后有白色沉淀产生．
③继续加入过量KI溶液，生成的I2仍用0.1mol/L的I^j2O3标准溶液滴定，用去Na2S2O3溶液19mL
（3）写出②中苯酚转化成白色沉淀的化学方程式
（4）综合步骤Ⅰ、Ⅱ的实验数据，参与（3）反应的n（Br2）=
（5）该苯酚样品的纯度为
考点：探究物质的组成或测量物质的含量
专题：实验探究和数据处理题
分析：（1）KBrO3-KBr混合溶液酸化后发生归中反应生成Br2，依据原子守恒写出化学方程式；
（2）依据氧化还原反应电子守恒和原子守恒配平离子方程式，用Na2S2O3标准溶液滴定I2的反应选择淀粉溶液，颜色由蓝色变化为无色来指示反应终点；
（3）苯酚转化成白色沉淀的反应为苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀和溴化氢；
（4）步骤Ⅰ步骤Ⅱ过程中反应中消耗硫代硫酸钠物质的量不同，是因为步骤Ⅰ发生的反应是KBrO3-KBr混合溶液25mL在酸溶液中反应生成溴单质，溴单质氧化碘离子为碘单质，碘单质被硫代硫酸钠滴定反应，步骤Ⅱ是除步骤Ⅰ中的反应中，生成的溴单质两部分作用，氧化碘离子，和苯酚反应，依据定量关系得到与苯酚反应的溴单质的物质的量；
（5）依据与苯酚反应的溴单质物质的量计算苯酚物质的量得到苯酚质量分数．
（2）依据氧化还原反应电子守恒和原子守恒配平离子方程式，用Na2S2O3标准溶液滴定I2的反应选择淀粉溶液，颜色由蓝色变化为无色来指示反应终点；
（3）苯酚转化成白色沉淀的反应为苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀和溴化氢；
（4）步骤Ⅰ步骤Ⅱ过程中反应中消耗硫代硫酸钠物质的量不同，是因为步骤Ⅰ发生的反应是KBrO3-KBr混合溶液25mL在酸溶液中反应生成溴单质，溴单质氧化碘离子为碘单质，碘单质被硫代硫酸钠滴定反应，步骤Ⅱ是除步骤Ⅰ中的反应中，生成的溴单质两部分作用，氧化碘离子，和苯酚反应，依据定量关系得到与苯酚反应的溴单质的物质的量；
（5）依据与苯酚反应的溴单质物质的量计算苯酚物质的量得到苯酚质量分数．
解答：
解：（1）反应器中加入KBr03-KBr（ KBr稍过量）混合溶液25mL，用稀硫酸酸化后有Br2生成，反应的离子方程式为BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O，
故答案为：BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O；
（2）依据氧化还原反应中碘元素化合价从0价变化为-1价，硫元素化合价从-+2价变化为+3价，依据电子守恒和原子守恒配平得到离子方程式为，I2+2S2O32-=2I-+S4O62-；用Na2S2O3标准溶液滴定I2的反应利用淀粉做指示剂，反应到终点，溶液蓝色变为无色且半分钟不变化；
故答案为：1；2；2；1；蓝色变为无色；
（3）苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀，反应的化学方程式为：
，
故答案为：；
（4）步骤Ⅰ步骤Ⅱ过程中反应中消耗硫代硫酸钠物质的量不同，是因为步骤Ⅰ发生的反应是KBrO3-KBr混合溶液25mL在酸溶液中反应生成溴单质，溴单质氧化碘离子为碘单质，碘单质被硫代硫酸钠滴定反应，步骤Ⅱ是除步骤Ⅰ中的反应中，生成的溴单质两部分作用，氧化碘离子，和苯酚反应，依据定量关系得到与苯酚反应的溴单质的物质的量；步骤Ⅰ消耗硫代硫酸钠溶液体积40ml，步骤Ⅱ消耗硫代硫酸钠溶液体积为19ml，依据离子反应的方程式中定量关系得到：
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-；Br2+2I-=I2+2Br-，Br2～I2～2S2O32-，
n（Br2）=
×0.1×（40-19）×10-3mol，
故答案为：
×0.1×（40-19）×10-3mol；
（5）由反应定量关系可知，，25ml中苯酚物质的量=
×
×0.1×（40-19）×10-3mol=0.35mol，250ml溶液中苯酚物质的量为3.5mol，苯酚的纯度=
×100%=82.25%，
故答案为：82.25%．
故答案为：BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O；
（2）依据氧化还原反应中碘元素化合价从0价变化为-1价，硫元素化合价从-+2价变化为+3价，依据电子守恒和原子守恒配平得到离子方程式为，I2+2S2O32-=2I-+S4O62-；用Na2S2O3标准溶液滴定I2的反应利用淀粉做指示剂，反应到终点，溶液蓝色变为无色且半分钟不变化；
故答案为：1；2；2；1；蓝色变为无色；
（3）苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀，反应的化学方程式为：
，故答案为：
；（4）步骤Ⅰ步骤Ⅱ过程中反应中消耗硫代硫酸钠物质的量不同，是因为步骤Ⅰ发生的反应是KBrO3-KBr混合溶液25mL在酸溶液中反应生成溴单质，溴单质氧化碘离子为碘单质，碘单质被硫代硫酸钠滴定反应，步骤Ⅱ是除步骤Ⅰ中的反应中，生成的溴单质两部分作用，氧化碘离子，和苯酚反应，依据定量关系得到与苯酚反应的溴单质的物质的量；步骤Ⅰ消耗硫代硫酸钠溶液体积40ml，步骤Ⅱ消耗硫代硫酸钠溶液体积为19ml，依据离子反应的方程式中定量关系得到：
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-；Br2+2I-=I2+2Br-，Br2～I2～2S2O32-，
n（Br2）=
| 1 |
| 2 |
故答案为：
| 1 |
| 2 |
（5）由反应定量关系可知，
，25ml中苯酚物质的量=| 1 |
| 3 |
| 1 |
| 2 |
| 3.5mol×94g/mol |
| 0.4g |
故答案为：82.25%．
点评：本题考查了实验探究氧化还原反应的定量计算和实验过程分析判断，滴定实验的过程分析应用，注意题干实验步骤的分析是解题关键，题目难度中等．
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