Question

I、實驗室可利用下列步驟通過“化學(xué)放大”來測定極稀的碘化物溶液中I^-的濃度：①在中性或弱酸性溶液中，用溴將試樣中的I^-完全氧化，生成溴化物和碘酸鹽，再煮沸以除去過量的Br₂；②將所得溶液冷卻至室溫，加入足量的KI溶液和稀硫酸，充分反應(yīng)后加入CCl₄足量（假設(shè)作用完全），再用儀器A將油層分出；③油層用肼（H₂N-NH₂）的水溶液將CCl₄中的I₂還原為I^-，并進(jìn)入水溶液中；④水溶液按①法處理；⑤將④所得溶液冷卻后加入適量KI溶液并用H₂SO₄酸化；⑥將⑤所得到溶液取一定量用Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，得出本步驟后溶液中I^-的濃度，以此求出原稀溶液中I^-濃度，滴定時的反應(yīng)為：2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI．試回答：
（1）儀器A的名稱

 

，如果CCl₄用汽油代替，在將油層分出時進(jìn)行的操作為

 

．
（2）如果某試管中有上下兩層，均呈無色，采取什么辦法判斷哪一層是水溶液？

 

．
（3）寫出離子方程式：步驟①

 

；步驟⑤

 

．
（4）滴定時，

 

手控制活塞，

 

手搖動錐形瓶．
II、Ag⁺濃度為0.100mol?L^-1的溶液5mL，加入等物質(zhì)的量的某堿金屬鹽，充分反應(yīng)后生成鹵化物沉淀，經(jīng)過濾、洗滌后在200W燈泡下烘干，得到1.297×10^-2 g固體．
（5）如果鹵化物沉淀為AgX，則其物質(zhì)的量為

 

mol，根據(jù)數(shù)據(jù)分析上述沉淀是否為AgX沉淀：

 

（填“是”或“不是”）；若為AgX沉淀，則它的化學(xué)式為

 

（若不為AgX沉淀，則此空不填）．
（6）如果鹵化物沉淀為堿金屬鹵化物，其摩爾質(zhì)量為

 

（計算結(jié)果保留整數(shù)），根據(jù)分析，它的化學(xué)式為

 

．

Answer 1

分析：（1）分離互不相溶的液體混合物方法為分液，根據(jù)分液操作選擇使用的儀器；汽油的密度小于水，油層在混合液的上層，上層液體從分液漏斗上口倒出、下層液體從分液漏斗下層流出；
（2）繼續(xù)向分層的混合液體中加入部分蒸餾水，重新分層后液體的體積會增多，據(jù)此進(jìn)行分析；
（3）步驟①中：在中性或弱酸性溶液中，用溴將試樣中的I^-完全氧化，生成溴化物和碘酸鹽，即反應(yīng)物為碘離子和溴單質(zhì)，生成物為溴離子和碘酸根離子；步驟⑤中反應(yīng)物為碘離子和碘酸根離子，生成為為碘單質(zhì)，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；
（4）根據(jù)中和滴定操作中正確的操作方法進(jìn)行解答；
（5）根據(jù)反應(yīng)關(guān)系式AgX～Ag⁺計算出鹵化銀沉淀的物質(zhì)的量；根據(jù)生成的鹵化銀的質(zhì)量與鹵化銀的物質(zhì)的量進(jìn)行分析；
（6）根據(jù)質(zhì)量和物質(zhì)的量計算出該堿金屬鹵化物的摩爾質(zhì)量，根據(jù)堿金屬鹵化物的摩爾質(zhì)量分析出其化學(xué)式．

解答：解：（1）儀器A用于分離互不相溶的混合液體，所以儀器A為分液漏斗；如果CCl₄用汽油代替，汽油密度小于水，有機層在下層，將油層分出時進(jìn)行的操作為：先使水溶液從分液漏斗下端放入燒杯中，再將油層從分液漏斗上口倒出，
故答案為：分液漏斗；先使水溶液從分液漏斗下端放入燒杯中，再將油層從分液漏斗上口倒出；
（2）如果某試管中有上下兩層，均呈無色，可以繼續(xù)加入少量蒸餾水，振蕩分層后，液體體積增多的一層是水溶液，
故答案為：繼續(xù)加入少量蒸餾水，液體體積增多的一層是水溶液；
（3）步驟①反應(yīng)物為碘離子和溴單質(zhì)，生成物為溴離子和碘酸根離子，反應(yīng)的離子方程式為：I^-+3Br₂+3H₂O═IO₃^-+6Br^-+6H⁺；步驟⑤中反應(yīng)物為碘離子、碘酸根離子和氫離子，生成物為碘單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為：5I^-+IO₃^-+6H⁺═3I₂+3H₂O，
故答案為：I^-+3Br₂+3H₂O═IO₃^-+6Br^-+6H⁺； 5I^-+IO₃^-+6H⁺═3I₂+3H₂O；
（4）滴定操作中，左手控制活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛觀察錐形瓶中溶液顏色變化，
故答案為：左；右；
（5）由AgX～Ag⁺可知，生成鹵化銀的物質(zhì)的量為：0.100mol?L^-1×0.005L=0.0005mol；若沉淀為AgX沉淀，則銀離子的質(zhì)量為：108g/mol×0.0005mol=5.4×10^-2g＞1.297×10^-2 g，顯然該沉淀不是AgX沉淀，
故答案為：0.0005；不是；
（6）如果鹵化物沉淀為堿金屬鹵化物，其摩爾質(zhì)量為：

1.297×10-2g

0.0005mol

≈26 g?mol^-1，鹵素中摩爾質(zhì)量最小的是氟：19g/mol，則堿金屬的原子量為：26-19=7，為Li，該化合物的化學(xué)式為：LiF，
故答案為：26 g?mol^-1 ；LiF．

點評：本題考查了中和滴定、探究極稀的碘化物溶液中I^-的濃度的計算等知識，該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題綜合性強，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炘O(shè)計、操作能力．該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性及靈活運用知識解決實際問題的能力．