题目内容
食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的.已知:氧化性IO3->Fe3+>I2;还原性质:S2O32->I-;3I2+6OH-═IO3-+5I-+3H2O;KI+I2═KI3
(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为3份.第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加适量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.
①加KSCN溶液显红色,写出生成红色物质的离子方程式是 ;CCl4中显紫红色的物质是 (用电子式表示).
工业上制得的粗碘中通常含有ICl和IBr,用升华的法提纯I2,为了除去这些杂质可先加入
A.液氯B.氯水C.KI D.KCl
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为 、 .
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失.写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式: .将I2溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3?H2O,但该物质不适宜作为食盐加碘剂,理由是 .
(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失.下列物质中有可能作为稳定剂的是 .
A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2.
(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为3份.第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加适量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.
①加KSCN溶液显红色,写出生成红色物质的离子方程式是
工业上制得的粗碘中通常含有ICl和IBr,用升华的法提纯I2,为了除去这些杂质可先加入
A.液氯B.氯水C.KI D.KCl
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失.写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式:
(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失.下列物质中有可能作为稳定剂的是
A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2.
考点:氧化还原反应
专题:氧化还原反应专题
分析:(1)①铁离子能和KSCN发生反应生成络合物而使溶液呈血红色;
碘溶于四氯化碳显紫红色,所以显紫红色的物质是碘;
利用碘易升华的特性精制碘,须使ICl、IBr中的Cl、Br变为难挥发性的物质,而使其中的+1价的碘被还原为I2,同时加入的物质和碘(I2)不反应;
②碘酸根离子、铁离子都和碘离子发生氧化还原反应生成碘;
(2)碘化钾易被氧气氧化生成碘和KOH,碘酸钾受热易分解生成碘和KI,KI不稳定,碘易升华;
(3)根据提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I- 被氧化来分析.
碘溶于四氯化碳显紫红色,所以显紫红色的物质是碘;
利用碘易升华的特性精制碘,须使ICl、IBr中的Cl、Br变为难挥发性的物质,而使其中的+1价的碘被还原为I2,同时加入的物质和碘(I2)不反应;
②碘酸根离子、铁离子都和碘离子发生氧化还原反应生成碘;
(2)碘化钾易被氧气氧化生成碘和KOH,碘酸钾受热易分解生成碘和KI,KI不稳定,碘易升华;
(3)根据提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I- 被氧化来分析.
解答:
解:(1)某加碘盐可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+,用蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化后将溶液分为3份.从第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色,可知该加碘盐中含有Fe3+,反应:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,Fe(SCN)3呈血红色;从第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色,可知有碘生成.这是因为由于“氧化性:IO3->Fe3+>I2”,加足量KI后,IO3-和Fe3+均能将I-氧化成I2,由此也可以知道该加碘盐添加KIO3;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色,由此可知该加碘盐中不含KI.
①该加碘盐溶液中加KSCN溶液显红色的物质是Fe(SCN)3,离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,CCl4中显紫红色的物质是I2,电子式为
,
A.液氯和IBr不反应,不能起到除杂目的,故错误;
B.氯水和IBr不反应,不能起到除杂目的,故错误;
C.加入KI发生:反应为IBr+KI=I2+KBr,ICl+KI=I2+KCl,加热时I2升华与KCl、KBr分离,故正确;
D.加入KCl与杂质不反应,不能起到除杂的目的,故错误;
故答案为:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;
;C;
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O、2Fe3++2I-═2Fe2++I2,
故答案为:IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O;2Fe3++2I-═2Fe2++I2;
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,KI会被空气中氧气氧化,KI在潮湿空气中氧化的反应化学方程式为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH,根据题目告知,KI3?H2O是在低温条件下,由I2溶于KI溶液可制得.再由题给的信息:“KI+I2?KI3”,可知KI3在常温下不稳定性,受热(或潮湿)条件下易分解为KI和I2,KI又易被空气中的氧气氧化,I2易升华,所以KI3?H2O作为食盐加碘剂是不合适的,
故答案为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH;KI3受热(或潮湿)条件下产生KI和I2,KI被氧气氧化,I2易升华;
(3)提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I- 被氧化,
A.根据题给信息“还原性:S2O32->I-”和氧化还原反应的强弱规律,可以选Na2S2O3作稳定剂,由题给信息“3I2+6OH-═IO3-+5I-+3H2O”,可知I2与OH-会发生反应生成IO3-和5I-,故正确;
C.Na2CO3水解呈碱性,因而也可以用Na2CO3作稳定剂,防止加碘盐(添加KI)在潮湿环境下被氧气氧化,故正确;
D.AlCl3,水解后呈酸性,且还原性I->Cl-,所不能作稳定剂,故错误;
D.NaNO2当遇强还原性物质时能表现出氧化性,则NaNO2与KI能发生氧化还原反应为2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,所以不能作稳定剂,故错误;
故答案为:AC.
①该加碘盐溶液中加KSCN溶液显红色的物质是Fe(SCN)3,离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,CCl4中显紫红色的物质是I2,电子式为
A.液氯和IBr不反应,不能起到除杂目的,故错误;
B.氯水和IBr不反应,不能起到除杂目的,故错误;
C.加入KI发生:反应为IBr+KI=I2+KBr,ICl+KI=I2+KCl,加热时I2升华与KCl、KBr分离,故正确;
D.加入KCl与杂质不反应,不能起到除杂的目的,故错误;
故答案为:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O、2Fe3++2I-═2Fe2++I2,
故答案为:IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O;2Fe3++2I-═2Fe2++I2;
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,KI会被空气中氧气氧化,KI在潮湿空气中氧化的反应化学方程式为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH,根据题目告知,KI3?H2O是在低温条件下,由I2溶于KI溶液可制得.再由题给的信息:“KI+I2?KI3”,可知KI3在常温下不稳定性,受热(或潮湿)条件下易分解为KI和I2,KI又易被空气中的氧气氧化,I2易升华,所以KI3?H2O作为食盐加碘剂是不合适的,
故答案为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH;KI3受热(或潮湿)条件下产生KI和I2,KI被氧气氧化,I2易升华;
(3)提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I- 被氧化,
A.根据题给信息“还原性:S2O32->I-”和氧化还原反应的强弱规律,可以选Na2S2O3作稳定剂,由题给信息“3I2+6OH-═IO3-+5I-+3H2O”,可知I2与OH-会发生反应生成IO3-和5I-,故正确;
C.Na2CO3水解呈碱性,因而也可以用Na2CO3作稳定剂,防止加碘盐(添加KI)在潮湿环境下被氧气氧化,故正确;
D.AlCl3,水解后呈酸性,且还原性I->Cl-,所不能作稳定剂,故错误;
D.NaNO2当遇强还原性物质时能表现出氧化性,则NaNO2与KI能发生氧化还原反应为2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,所以不能作稳定剂,故错误;
故答案为:AC.
点评:本题考查了氧化还原反应,明确物质的氧化性、还原性强弱即可解答,注意结合题给信息来分析解答,题目难度中等.
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