题目内容

17．碘是人体所必需的因素之一回答以下有关碘的问题：
（1）碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I-的形式存在，几种粒子之间的转化关系如图所示．
下列说法中不正确的是C
A．用淀粉KI试纸和食醋检验加碘盐时淀粉KI试纸会变蓝
B．足量Cl2能使湿润的、已变蓝的淀粉KI试纸褪色的原因可能是5Cl2+I2+6H2O═2HIO3+10HCl
C．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2＞I2＞IO3-
D．途径Ⅱ中若生成1mol I2，则反应中转移的电子数为10NA
（2）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成含碘离子（aq表示水合状态）
I2（aq）+I-（aq）═I3-（aq）  …①
I2（aq）+2I-（aq）═I42-（aq） …②
则反应②的平衡常数表达式，K=$\frac{c（{I}_{4}^{2-}）}{c（{I}_{2}）{c}^{2}（{I}^{-}）}$．
I2的起始浓度均为0.1mol•L-1，不同起始浓度KI溶液中，达到平衡时含碘离子的物质的量分数如下表：
KI起始浓度/mol•L-10.020.040.060.080.10
I3-%88.9888.0485.2882.2679.23
I42-%4.388.6712.6016.2119.53
根据表中数据，可得出的两条结论是①条件相同时，I3-离子的物质的量分数组成始终占绝对优势（或I3-含量高，I42-含量低）、②?随I-离子浓度的增加，I3-离子的物质的量分数降低，I42-离子的物质的量分数增加．；
（3）某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样（不含能与I-发生反应的氧化性质杂质）的纯度，过程如下：取0.36g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀．用0.1000mol•L-1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL．
①可选用淀粉作指示剂作滴定指示荆，滴定终点的现象是溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复为蓝色．
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2．．
③该试样中CuCl2•2H2O的质量百分数为95%．

分析 （1）A酸性条件下NaIO3与KI反应生成碘单质，与淀粉变蓝色；B碘遇到淀粉淀粉碘化钾试纸变蓝色，湿润条件下再遇到氯气，发生5Cl2+I2+6H2O═2HIO3+10HCl，将碘反应掉，蓝色褪去；C根据氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，氧化性顺序为Cl2＞IO3-＞I2；DIO3-中碘的化合价为+5价，I2中的化合价为0价，碘是双原子分子，没生成1mol I2，转移的电子数为10NA；
（2）根据化学平衡常数的概念，依据化学方程式I2（aq）+2I-（aq）═I42-（aq）书写出平衡常数的表达式；根据KI的浓度的增加，I3-%的值相对于I42-%的值始终处于绝对的优势，而且随着KI的浓度的增加，I42-%的值逐渐增加；
（3）①向含碘的溶液中加入淀粉溶液，溶液变蓝色，再向溶液中加入Na2S2O3溶液，由于碘被Na2S2O3还原为碘离子，溶液蓝色逐渐褪去，当溶液蓝色刚好消失时，碘正好完全反应，从而进行滴定终点的判定；
②CuCl2溶液与KI溶液相遇时，发生氧化还原反应，+2价的铜离子得电子，变为+1价，-1碘离子失电子变为0价，离子反应中遵循电子、电荷守恒；
③根据氧化还原法应中氧化剂得到的电子的总量与还原剂失去的电子的总量相等，先向CuCl2溶液中加入KI碘离子失去电子给了+2价的铜，碘离子被氧化为碘单质，再与Na2S2O3溶液相遇，+2价的硫又失电子被碘得到变成碘离子，相当于+2价的硫直接失电子被+2价的铜得到，变为+1价，得出如下关系：CuCl2•2H2O～Na2S2O3，有n（CuCl2•2H2O）=n（Na2S2O3）=0.002mol，所以m（CuCl2•2H2O）=0.002mol×171gmol-=0.342g，以此计算试样中CuCl2•2H2O的质量百分数．

解答 解：（1）A．酸性条件下NaIO3与KI发生氧化还原反应，-1价的碘离子被氧化为碘单质，碘遇到淀粉变蓝色，故A错误；
B．湿润的、已变蓝的淀粉KI试纸褪色说明有碘和其接触，在与氯气相遇又变变为无色，是由于发生了氯气与碘的氧化还原反应，其反应方程式为：5Cl2+I2+6H2O═2HIO3+10HCl，单质碘消失，蓝色消失，故B错误；
C．由图可知氯气能将碘离子氧化为碘，碘酸根离子能将碘离子氧化为单质碘，根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则有Cl2＞IO3-＞I2，故C正确；
D．反应Ⅱ中IO3-与HSO32-发生氧化还原反应，+5价的碘得电子生成碘单质，每一摩尔碘原子得到5mol电子，碘单质是双原子分子，所以每生成1mol碘单质需要得10mol电子因此生成1molI2转移10mol电子，故D错误；
故答案为：C；
（2）由化学反应方程式I2（aq）+2I-（aq）═I42-（aq），可知化学平衡常数的表达式为K=$\frac{c（{I}_{4}^{2-}）}{c（{I}_{2}）{c}^{2}（{I}^{-}）}$，通过观察题中表中的数据，当KI的起始浓度改变时I3-%、I42-%的数据也发生相应的改变，但KI的起始浓度怎么改变，平衡体系中I3-%相对于I42-%都具有绝对的优势，而且随着KI的起始浓度的增加，I3-%是减小的，
故答案为：K=$\frac{c（{I}_{4}^{2-}）}{c（{I}_{2}）{c}^{2}（{I}^{-}）}$；①条件相同时，I3-离子的物质的量分数组成始终占绝对优势（或I3-含量高，I42-含量低）、②随I-离子浓度的增加，I3-离子的物质的量分数降低，I42-离子的物质的量分数增加；
（3）①向含碘的溶液中加入淀粉溶液，溶液变蓝色，再向溶液中加入Na2S2O3溶液，由于碘被Na2S2O3还原为碘离子，溶液蓝色逐渐褪去，则选择淀粉为指示剂，观察到溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复为蓝色即为滴定终点，
故答案为：淀粉作指示剂； 溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复为蓝色；
②CuCl2溶液与KI溶液相遇时，发生氧化还原反应，+2价的铜离子得电子，变为+1价，-1碘离子失电子变为0价，由电子、电荷守恒可知离子反应为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，
故答案为：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；
③0.36gCuCl2•2H2O中+2价的铜离子得电子被还原为+1价的亚铜离子，碘离子被还原为碘单质，碘遇淀粉变蓝色，选择淀粉作为指示剂，向反应后的体系中加入0.1000mol•L-1 Na2S2O3标准溶液20mL时溶液有变为无色说明生成的单质碘有被氧化为碘离子，反应如下：I2+2S2O32-═S4O62-+2I-，相当于Na2S2O3中+4价的硫失去电子直接给了+2价的铜，再根据2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，则有CuCl2•2H2O～Na2S2O3，n（Na2S2O3）=0.002mol，反应时1molNa2S2O3失去1mol电子，则有n（CuCl2•2H2O）=0.002mol，故m（CuCl2•2H2O）=0.342g，所以试样中CuCl2•2H2O的质量百分数为$\frac{0.342g}{0.36g}×$100%=95%，故答案为：95%．

点评 本题物质含量的测定及物质的性质，为高频考点，把握题中的信息结合氧化还原反应、化学平衡常数、元素化合物的性质、质量分数等知识为解答的关键，题目综合性较强，题目难度中等，氧化还原反应及关系式的计算为解答的难点．

练习册系列答案
相关题目
17．2015年6月5日世界环境日中国的主题定为“践行绿色生活”，旨在增强全民节约环保的意识，下列措施有利于节能减排、保护环境的是①加快化石燃料的开采与使用；②实施清洁生产；③应用高效洁净的能源转换技术；④田间焚烧秸秆；⑤推广使用节能环保材料．（　　）
A．①③⑤B．②③⑤C．①②④D．②④⑤
18．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，下列说法不正确的是（　　）
WX 
 YZ
A．X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y
B．Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性一定强于Y
C．X与Y元素形成的两种常见化合物分别溶于水后溶液PH＜7
D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性
5．NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（　　）
A．1mol FeCl3完全转化为Fe（OH）3胶体后形成NA个胶粒
B．1 L 0.1 mol/L Na2CO3溶液中CO32-和HCO3-总数为0.1 NA
C．标准状况下，22.4L NO和11.2L O2混合后气体的分子总数为NA
D．0.2 mol乙炔和乙醛混合气体在氧气中完全燃烧，消耗氧气的分子数为0.5NA
12．10月21日、22日，东北三省几乎完全笼罩在雾霾中．回答1--4题．
1．下列措施，防止产生雾霾的是BCD
A．停止冬季供暖，减少有害物质排放          
B．对锅炉和汽车等产生的有害气体和烟尘等进行处理
C．退耕还林，改善生态环境          
D．寻找新能源，减少化石燃料的使用
2．在雾霾天气，空气中有大量直径在1～100nm的粒子，这种大气属于D
A．溶液           B．悬浊液        C．乳浊液           D．胶体
3．为了防止空气污染，对于工厂产生的烟尘可以进行C
A．喷洒沉淀剂沉淀                 B．将所有气体都收集，不向空气中排放
C．用静电除尘装置除尘             D．多建设空气质量检测装置
4．①N2+O2=2NO；②2NO+O2=2NO2；③3NO2+H2O=2HNO3+NO；④2SO2+O2=2SO3；⑤SO3+H2O=H2SO4；⑥SO2+H2O=H2SO3；⑦3O2=2O3．其中属于氧化还原反应的是A
A． ①②③④B． ①②③④⑦C．①②④⑦D．①②③④⑤⑥⑦
2．下列反应的离子方程式正确的是（　　）
A．氧化铝和氢氧化钠溶液反应：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
B．硫酸溶液跟氢氧化钡溶液反应：SO42-+Ba2+=BaSO4↓
C．碳酸钙跟盐酸反应：CO32-+2H+=H2O+CO2↑
D．氯化铝中加入过量的氢氧化钠：Al3++3OH-═Al（OH）3↓
9．已知有机物A的结构简式如图所示，回答下列问题：
（1）A的分子式为C12H10O2，1mol A最多可以与7mol H2 反应，反应后的物质与相同碳原子数的烷烃比较，氢原子数相差4个；
（2）有机物B是萘（）的衍生物，且与A互为同分异构体．
若B分子含有与萘环相连的-CHO，则处萘环外，余下的取代基可能的结构简式为-CH2OH、-OCH3、-OH和CH3．
6．下列有关电池的说法不正确的是（　　）
A．手机上用的锂离子电池属于二次电池
B．铅蓄电池放电时，负极的质量逐渐减小
C．氢氧燃料电池可把化学能转化为电能
D．锌锰干电池中，锌电极是负极
7．主族元素X、Y、Z的常见离子为aX+、bY2-、cZ-，半径大小关系是X+＜Z-＜Y2-下列说法不正确的是（　　）
A．b一定小于cB．单质的氧化性Z＞Y
C．Y2-的还原性大于Z-D．X、Y可处于同周期或X在Y的下周期

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网