Question

已知在溶液中IO₃^-与I^-、I₂与S2O₃^2-有如下反应：
IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O
I₂+2S₂O₃^2-=S₄O₆^2-+2I^-
某课外活动小组为测定混有MgCl₂的食用加碘盐中所含MgCl₂、KIO₃的含量，按下图示实验步骤进行实验．
 
请回答下列问题：
（1）写出B和C的化学式：B

 

  C

 

（2）加入NaOH溶液必须稍过量的原因是

 

                               
（3）过滤用到的玻璃仪器有

 

                      
（4）该滴定实验所需仪器有下列中的

 

 （填序号  ）
A酸式滴定管 B碱式滴定管 C量筒 D锥形瓶 E铁架台 F滴定管夹 G烧杯 H白纸 I胶头滴管 J漏斗                      
（5）MgCl₂的质量分数是

 

（列出计算式）KIO₃的质量分数是

 

（6）使所测MgCl₂的质量分数可能偏低的操作是

 

（填字母）
A  过滤后未洗涤所得沉淀，直接烘干灼烧
B  在敞口容器中用托盘天平称量样品时，操作时间过长
C  沉淀灼烧不彻底．

Answer 1

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：样品W₁g，加水溶解得到V₁ml，平均分为两份，一份中加入过量氢氧化钠溶液过滤得到彻底为氢氧化镁沉淀，洗涤烘干干燥得到固体B氧化镁W₂g；另一份加入淀粉溶液后加入溶液C为KI和碘酸钾在酸溶液中发生氧化还原反应生成碘单质，用amol/LNa2S2O3溶液滴定bml恰好滴定到终点；
（1）依据上述分析可知B为氧化镁，C碘化钾溶液；
（2）步骤中加入过量加入NaOH溶液必须稍过量的原因是完全沉淀镁离子；
（3）依据过滤装置分析需要的仪器；
（4）依据滴定实验装置和实验过程分析需要的仪器；
（5）依据题干中氧化镁质量计算氯化镁质量分数，结合硫代硫酸钠溶液物质的量，结合反应定量关系计算碘酸钾质量分数；
（6）A、过滤后未洗涤所得沉淀，直接烘干灼烧，得到氧化镁质量增大；
B  在敞口容器中用托盘天平称量样品时，操作时间过长，氯化镁吸水测定样品质量增大；
C  沉淀灼烧不彻底，得到氧化镁质量增大；

解答： 解：样品W₁g，加水溶解得到V₁ml，平均分为两份，一份中加入过量氢氧化钠溶液过滤得到彻底为氢氧化镁沉淀，洗涤烘干干燥得到固体B氧化镁W₂g；另一份加入淀粉溶液后加入溶液C为KI和碘酸钾在酸溶液中发生氧化还原反应生成碘单质，用amol/LNa2S2O3溶液滴定bml恰好滴定到终点；
（1）依据上述分析可知B为氧化镁，C碘化钾溶液，化学式为MgO，KI；
故答案为：MgO，KI；
（2）为使溶液中的镁离子完全沉淀，则加入NaOH溶液必须稍过量；
故答案为：使镁离子全部沉淀；
（3）过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；
故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；
（4）滴定时待测液放在锥形瓶中．硫代硫酸钠显碱性，需要碱式滴定管，滴定管需要放在带有滴定管夹的铁架台上．为便于观察滴定终点的实验现象，需要在锥形瓶下面放一张白纸，则答案为BDEFH．碘遇淀粉显蓝色．因此滴定时，判断滴定达到终点的现象是溶液由蓝色刚好变为无色，且半分钟内不变色，需要的仪器为BDEFG；
故答案为：BDEFG；
（5）每一份中产生的氧化镁的质量是W₂g，则根据镁原子守恒可知MgCl₂的质量分数是=

W2g 40g/mol ×95g/mol×2

W1g

×100%；每一份消耗硫代硫酸钠是bmL，则根据方程式IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O、I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S，
得到IO₃^-～3I₂～6S₂O₃^2-
    1          6
    n         amol/L×2b×10^-3L
n=

amol/L×2b×10-3L

6

KIO₃的质量分数=

amol/L×2b×10-3L 6 ×214g/mol

W1g

×100%；
故答案为：

W2g 40g/mol ×95g/mol×2

W1g

×100%，

amol/L×2b×10-3L 6 ×214g/mol

W1g

×100%；
（6）A、过滤后未洗涤所得沉淀，直接烘干灼烧，得到氧化镁质量增大，所测MgCl₂的质量分数可能偏高，故A不符合；
B  在敞口容器中用托盘天平称量样品时，操作时间过长，氯化镁吸水测定样品质量增大，计算得到所测MgCl₂的质量分数可能偏低，故B符合；
C  沉淀灼烧不彻底，得到氧化镁质量增大，所测MgCl₂的质量分数可能偏高，故C不符合；
故答案为：B．

点评：本题考查了物质组成的实验测定方法和实验过程分析判断，主要是滴定实验的步骤和过程的理解应用，组分的质量分数计算方法，掌握基础是关键，题目难度中等．