Question

碘是人體必需的微量元素之一，有“智力元素”之稱。食用加碘食鹽可預(yù)防碘缺乏病。查閱資料知：①在酸性條件下，I^—能被NO₃^-離子氧化成IO₃^-離子，被H₂O₂或O₂等氧化成I₂；②IO₃^-離子能被HSO₃^-離子還原成I₂。

請(qǐng)你利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器和下列限選試劑，依次研究某食鹽樣品中所加碘的存在形式是I₂、I^-、IO₃^-中的哪一種。

限選試劑如下：1.0 mol•L^-1HNO₃溶液、1.0 mol•L^-1 H₂SO₄溶液、1.0 mol•L^-1NaHSO₃溶液、3% H₂O₂溶液、1%淀粉溶液、蒸餾水

Ⅰ．提出假設(shè)

假設(shè)1：該食鹽樣品中含I₂ ；      

假設(shè)2：該食鹽樣品中含I^—

假設(shè)3：                          。

Ⅱ．設(shè)計(jì)方案與實(shí)驗(yàn)探究

將適量食鹽樣品溶于蒸餾水制成溶液，請(qǐng)按要求填寫下表

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1：取少量上述溶液注入試管中，滴入幾滴淀粉溶液振蕩。	若溶液顯           ，則假設(shè)1成立；否則，假設(shè)1不成立，再進(jìn)行步驟2
步驟2：	若溶液顯藍(lán)色，則假設(shè)2成立，反應(yīng)的離子方程式為                ；否則，假設(shè)2不成立，再進(jìn)行步驟3
步驟3：

 

Ⅲ．問題與思考

純的KIO₃或KI都可以作為食用加碘鹽中碘的來(lái)源。從化學(xué)角度來(lái)看，試驗(yàn)中添加             （填“KIO₃”或“KI”）更好；理由是                              。

 

Answer 1

【答案】

 

Ⅰ．該食鹽中含有IO₃^-

Ⅱ．

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1：取少量上述溶液注入試管中，滴入幾滴淀粉溶液，振蕩。	若溶液顯藍(lán)色，則假設(shè)1成立； 否則，假設(shè)1不成立。再進(jìn)行步驟2.
步驟2：取少量上述溶液注入試管中，加入適量1.0mol/LH2SO4酸化的3%H2O2溶液，再滴入幾滴淀粉溶液，振蕩。	若溶液顯藍(lán)色，則假設(shè)2成立，反應(yīng)的離子方程式為2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O 否則，假設(shè)2不成立。再進(jìn)行步驟3.
步驟3：取少量上述溶液注入試管中，加入適量1.0mol/L的NaHSO,再滴入幾滴淀粉溶液，振蕩。	若溶液顯藍(lán)色，則假設(shè)3成立； 否則，假設(shè)3不成立。

 

Ⅲ．KI不利于保存，因?yàn)镵I易被空氣中的氧氣氧化成I₂；

【解析】

試題分析：本題以碘及碘的化學(xué)物的性質(zhì)進(jìn)行探究。從氧化還原反應(yīng)的價(jià)態(tài)律中最低價(jià)態(tài)只有還原性，高價(jià)態(tài)具有氧化性。碘單質(zhì)遇淀粉后變藍(lán)色進(jìn)行探究。解題的關(guān)鍵在幾個(gè)氧化還原反應(yīng)，如碘離子遇強(qiáng)氧化劑氧化為碘單質(zhì)，碘離子和碘酸根發(fā)生歸中反應(yīng)生成碘單質(zhì)進(jìn)行分析，得到結(jié)論。

考點(diǎn)：本題以探究實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，考查探究實(shí)驗(yàn)的基本方法，氧化還原反應(yīng)基本理論，和實(shí)驗(yàn)基本操作方法等。