Question

已知在溶液中IO₃^-與I^-、I₂與S2O₃^2-有如下反應(yīng)：
IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O
I₂+2S₂O₃^2-=S₄O₆^2-+2I^-
某課外活動小組為測定混有MgCl₂的食用加碘鹽中所含MgCl₂、KIO₃的含量，按下圖示實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
 
請回答下列問題：
（1）寫出B和C的化學(xué)式：B

 

  C

 

（2）加入NaOH溶液必須稍過量的原因是

 

                               
（3）過濾用到的玻璃儀器有

 

                      
（4）該滴定實(shí)驗(yàn)所需儀器有下列中的

 

 （填序號  ）
A酸式滴定管 B堿式滴定管 C量筒 D錐形瓶 E鐵架臺 F滴定管夾 G燒杯 H白紙 I膠頭滴管 J漏斗                      
（5）MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

 

（列出計(jì)算式）KIO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

 

（6）使所測MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏低的操作是

 

（填字母）
A  過濾后未洗滌所得沉淀，直接烘干灼燒
B  在敞口容器中用托盤天平稱量樣品時(shí)，操作時(shí)間過長
C  沉淀灼燒不徹底．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：樣品W₁g，加水溶解得到V₁ml，平均分為兩份，一份中加入過量氫氧化鈉溶液過濾得到徹底為氫氧化鎂沉淀，洗滌烘干干燥得到固體B氧化鎂W₂g；另一份加入淀粉溶液后加入溶液C為KI和碘酸鉀在酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，用amol/LNa2S2O3溶液滴定bml恰好滴定到終點(diǎn)；
（1）依據(jù)上述分析可知B為氧化鎂，C碘化鉀溶液；
（2）步驟中加入過量加入NaOH溶液必須稍過量的原因是完全沉淀鎂離子；
（3）依據(jù)過濾裝置分析需要的儀器；
（4）依據(jù)滴定實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)過程分析需要的儀器；
（5）依據(jù)題干中氧化鎂質(zhì)量計(jì)算氯化鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)合硫代硫酸鈉溶液物質(zhì)的量，結(jié)合反應(yīng)定量關(guān)系計(jì)算碘酸鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（6）A、過濾后未洗滌所得沉淀，直接烘干灼燒，得到氧化鎂質(zhì)量增大；
B  在敞口容器中用托盤天平稱量樣品時(shí)，操作時(shí)間過長，氯化鎂吸水測定樣品質(zhì)量增大；
C  沉淀灼燒不徹底，得到氧化鎂質(zhì)量增大；

解答： 解：樣品W₁g，加水溶解得到V₁ml，平均分為兩份，一份中加入過量氫氧化鈉溶液過濾得到徹底為氫氧化鎂沉淀，洗滌烘干干燥得到固體B氧化鎂W₂g；另一份加入淀粉溶液后加入溶液C為KI和碘酸鉀在酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，用amol/LNa2S2O3溶液滴定bml恰好滴定到終點(diǎn)；
（1）依據(jù)上述分析可知B為氧化鎂，C碘化鉀溶液，化學(xué)式為MgO，KI；
故答案為：MgO，KI；
（2）為使溶液中的鎂離子完全沉淀，則加入NaOH溶液必須稍過量；
故答案為：使鎂離子全部沉淀；
（3）過濾用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒；
故答案為：漏斗、燒杯、玻璃棒；
（4）滴定時(shí)待測液放在錐形瓶中．硫代硫酸鈉顯堿性，需要堿式滴定管，滴定管需要放在帶有滴定管夾的鐵架臺上．為便于觀察滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，需要在錐形瓶下面放一張白紙，則答案為BDEFH．碘遇淀粉顯藍(lán)色．因此滴定時(shí)，判斷滴定達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液由藍(lán)色剛好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色，需要的儀器為BDEFG；
故答案為：BDEFG；
（5）每一份中產(chǎn)生的氧化鎂的質(zhì)量是W₂g，則根據(jù)鎂原子守恒可知MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是=

W2g 40g/mol ×95g/mol×2

W1g

×100%；每一份消耗硫代硫酸鈉是bmL，則根據(jù)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的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

amol/L×2b×10-3L 6 ×214g/mol

W1g

×100%；
故答案為：

W2g 40g/mol ×95g/mol×2

W1g

×100%，

amol/L×2b×10-3L 6 ×214g/mol

W1g

×100%；
（6）A、過濾后未洗滌所得沉淀，直接烘干灼燒，得到氧化鎂質(zhì)量增大，所測MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏高，故A不符合；
B  在敞口容器中用托盤天平稱量樣品時(shí)，操作時(shí)間過長，氯化鎂吸水測定樣品質(zhì)量增大，計(jì)算得到所測MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏低，故B符合；
C  沉淀灼燒不徹底，得到氧化鎂質(zhì)量增大，所測MgCl₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能偏高，故C不符合；
故答案為：B．

點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)組成的實(shí)驗(yàn)測定方法和實(shí)驗(yàn)過程分析判斷，主要是滴定實(shí)驗(yàn)的步驟和過程的理解應(yīng)用，組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算方法，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．