Question

（2011?綿陽模擬）市場銷售的某種食用精制鹽包裝袋上有如下說明：

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)	GB5461
產(chǎn)品等級	一級
配  料	食鹽、碘酸鉀、抗結(jié)劑
碘含量（以I計(jì)）	20～50mg/kg
分裝時(shí)期
分裝企業(yè)

（1）碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng)，配平化學(xué)方程式（將化學(xué)計(jì)量數(shù)填于空白處）

1

KIO₃+

5

KI+

3

H₂SO₄=

3

K₂SO₄+

3

I₂+

3

H₂O
（2）現(xiàn)有①淀粉溶液②淀粉KI試紙③水④食醋．要檢驗(yàn)是否為加碘鹽，最佳試劑編號為

②④

，寫出離子方程式

IO₃^-+5I^-+6CH₃COOH═3I₂+3H₂O+6CH₃COO^-

．
（3）上述反應(yīng)生成的I₂可用四氯化碳檢驗(yàn)．向碘的四氯化碳溶液中加入Na₂SO₃稀溶液，將I₂還原，以回收四氯化碳．
①Na₂SO₃稀溶液與I₂反應(yīng)的離子方程式是

I₂+SO₃^2-+H₂O═2I^-+SO₄^2-+2H⁺

；
②某學(xué)生設(shè)計(jì)回收四氯化碳的操作步驟為：
a．將碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中；  b．加入適量Na₂SO₃稀溶液；  c．分離出下層液體．
以上設(shè)計(jì)中遺漏的操作及在上述步驟中的位置是

在步驟b后，增加操作：將分液漏斗充分振蕩后靜置

．
（4）已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-．某學(xué)生測定食用精制鹽的碘含量，其步驟為：
a．準(zhǔn)確稱取wg食鹽，加適量蒸餾水使其完全溶解；配成100mL
b．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO₃與KI反應(yīng)完全；
c．以淀粉為指示劑，取25ml逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×10^-3mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液2.5mL，恰好反應(yīng)完全．
①a歩中用到的定量玻璃儀器是

100mL的容量瓶

．
②判斷c中反應(yīng)恰好完全依據(jù)的現(xiàn)象是

溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色

．
③b中反應(yīng)所產(chǎn)生的I₂的物質(zhì)的量是

1.0×10^-5

mol．
④根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)和包裝袋說明，所測精制鹽的碘含量是（以含w的代數(shù)式表示）

423

w

mg/kg．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒、原子守恒配平；
（2）碘遇淀粉變藍(lán)色，根據(jù)這一特性，檢驗(yàn)碘元素的存在，利用（1）中反應(yīng)有碘生成，選擇試劑；
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式改寫出離子方程式；
（3）①碘有較強(qiáng)的氧化性，SO₃^2-有較強(qiáng)的還原性，SO₃^2-將I₂還原為I^-，自身被氧化為SO₄^2-，再根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒、原子守恒電荷守恒配平，寫出離子方程式；
②Na₂SO₃稀溶液與碘的四氯化碳溶液不互溶，分層，要使Na₂SO₃與碘反應(yīng)，應(yīng)充分振蕩使其接觸；
（4）①配制100mL溶液，需要用100mL的容量瓶；
②溶液呈藍(lán)色，隨反應(yīng)I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-進(jìn)行，溶液中沒有碘，溶液由藍(lán)色為無色；
③根據(jù)（1）中反應(yīng)方程式計(jì)算；
④根據(jù)I原子守恒找出碘酸鉀中碘原子與碘單質(zhì)的關(guān)系式分析計(jì)算．

解答：解：（1）該反應(yīng)中化合價(jià)的變化為：KIO₃→I₂，I元素由+5價(jià)→0價(jià)，一個(gè)KIO₃分子得5個(gè)電子；KI→I₂，I元素由-1價(jià)→0價(jià)，一個(gè)KI分子失一個(gè)電子，所以得失電子的最小公倍數(shù)為5，KIO₃的計(jì)量數(shù)為1，KI的計(jì)量數(shù)為5，其它元素根據(jù)原子守恒配平，所以反應(yīng)方程式為KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O．
故答案為：1；5；3；3；3；3；
（2）由（1）中反應(yīng)KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O可知，該反應(yīng)需要在酸性條件下進(jìn)行，所以需要淀粉KI試紙和食醋，即可檢驗(yàn)鹽中是否為加碘鹽，故選②④；
該反應(yīng)的離子方程式為IO₃^-+5I^-+6CH₃COOH═3I₂+3H₂O+6CH₃COO^-，故答案為：②④；IO₃^-+5I^-+6CH₃COOH═3I₂+3H₂O+6CH₃COO^-；
（3）①碘有較強(qiáng)的氧化性，SO₃^2-有較強(qiáng)的還原性，SO₃^2-將I₂還原為I^-，自身被氧化為SO₄^2-，Na₂SO₃稀溶液與I₂反應(yīng)的離子方程式為I₂+SO₃^2-+H₂O═2I^-+SO₄^2-+2H⁺，
故答案為：I₂+SO₃^2-+H₂O═2I^-+SO₄^2-+2H⁺；
②Na₂SO₃稀溶液與碘的四氯化碳溶液不互溶，分層，要使Na₂SO₃與碘反應(yīng)，應(yīng)充分振蕩使其接觸．所以在步驟b后，增加操作：將分液漏斗充分振蕩后靜置，
故答案為：在步驟b后，增加操作：將分液漏斗充分振蕩后靜置；
（4）①配制100mL溶液，需要用100mL的容量瓶，故答案為：100mL的容量瓶；
②碘遇淀粉變藍(lán)色，所以溶液呈藍(lán)色，隨反應(yīng)I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-進(jìn)行，溶液中沒有碘，溶液由藍(lán)色為無色，說明反應(yīng)到終點(diǎn)，
故答案為：溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色；
③b中生成的碘在c中反應(yīng)I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-，所以
    I₂ ～～～～～～2S₂O₃^2-，
  1mol             2mol
 1.0×10^-5mol   2.0×10^-3mol?L^-1×0.0025L×

100ml

25ml

=2.0×10^-5mol，
故答案為：1.0×10^-5；
④根據(jù)KIO₃+5KI+3H₂SO₄═3K₂SO₄+3I₂+3H₂O可知
               I～～～～～KIO₃～～～～～3I₂
碘酸鉀中的碘  127g                      3mol   
              m                         1.0×10^-5mol
所以m=

127

3

×10^-5g，
所以設(shè)每千克食鹽中含碘

1000g

wg

×

127

3

×10^-5g=

0.423

w

g=

423

w

mg，
即

423

w

mg/kg，
故答案為：

423

w

mg/kg．

點(diǎn)評：本題考查了氧化還原反應(yīng)方程式的配平及有關(guān)計(jì)算，計(jì)算時(shí)注意是求食鹽中碘的含量不是碘酸鉀的含量．