题目内容
为了预防碘缺乏病,国家规定每千克食盐中应含有40 mg~50 mg的碘酸钾。为 检验某种食盐是否为合格的加碘食盐,某同学取食盐样品428 g,加水溶解。将得到的溶 液用足量的稀硫酸酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液,溶液呈蓝色。再将该溶液用 0.03 mol·L-1的硫代硫酸钠溶液滴定,当消耗18.00 mL硫代硫酸钠溶液时,溶液的蓝色刚好褪去,反应的离子方程式是I2+2S2O2-3=2I-+S4O2-6。
(1)用淀粉碘化钾溶液和稀硫酸可定性检验出食盐中的IO-3,配平离子方程式。
IO-3+ I-+ H+= I2+ H2O
(2)若要检验食盐中是否含有K+,实验操作是
。
(3)工业上用石墨和铁为电极电解KI溶液制取KIO3。电解时,铁做 (填“阳极”或“阴极”),石墨电极上的电极反应式是 ,电解过程中铁电极附近溶液的pH (填“变大”、“交小”或“不变”)。
(4)该食盐样品中KIO3的含量是 mg·kg-1。
(1)1 5 6 3 3 (1分)
(2)用洁净的铂丝或铁丝蘸取食盐放在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,若火焰呈紫色,则证明食盐中含有K+(2分)
(3)阴极(1分);I-+3H2O-6e-===IO3-+6H+(2分) 变大(1分)
(4) 54mg·kg-1(2分)(原题是45mg·kg-1)
解析:
本题考查氧化还原反应的有关知识及计算。关键在于明确氧化还原反应原理及守恒原理的应用。(1)利用电子得失守恒和质量守恒配平离子方程式,IO-3+5I-+6H+=3I2+3H2O。(2) 用洁净的铂丝或铁丝蘸取食盐在无色火焰上灼烧,再透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,如呈紫色,说明有K+,如果不呈紫色,说明没有K+。(3)铁只能做阴极,发生的反应为6H++6e=3H2,消耗了H+,促进水的电离,使c(OH-)增大,pH值增大;石墨做阳极,发生的反应为I--6e+3H2O= IO3-+6H+。
(4) 由上述方程式可找出KIO3、I 2之间的关系:KIO3~6I2
m(KIO3)=[(0.03×0.018) /6]×214×1000=23.112mg,该食盐样品中KIO3的含量为
23.112/0. 428=54 mg·kg-1。
为了预防碘缺乏病,有关部门规定食盐中的碘含量(以I计)应在20~50 mg/Kg。制备KIO3的方法如下:
方法1:6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑;KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O
方法2:碱性条件下,![]()
方法3:![]()
⑴与方法3相比方法1的不足是 ,方法2的不足是 。
⑵方法2选用的电极是惰性电极,则其阳极反应式是 。
⑶方法3反应温度控制在70℃左右,不采用更高温度的主要原因是 。
⑷制备纯净KIO3的实验步骤中,最后需将所得晶体最好使用 洗涤2~3次,干燥后得产品。
⑸已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。为测定加碘食盐中碘的含量,设计的方案如下。请完善实验步骤并计算测定结果:
a.准确称取w g食盐于锥形瓶中,再加适量蒸馏水使其完全溶解。
b. 。
c.向锥形瓶中滴加2.0×10-3 mol/L Na2S2O3标准溶液至终点。
d.重复上述实验两次。
三次实验的数据记录如下表。则所测加碘食盐样品中的碘元素含量是 mg/kg(以含w的代数式表示)。
| 滴定次数 | 盛标准Na2S2O3溶液的读数 | |
| 滴定前刻度(/mL) | 滴定后刻度(/mL) | |
| 1 | 1.02 | 11.03 |
| 2 | 2.00 | 11.99 |
| 3 | 0.20 | 10.20 |