Question

1．北京市場(chǎng)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(jí)	一級(jí)
配    料	食鹽、碘酸鉀、抗結(jié)劑
碘含量（以I計(jì)）	20～50mg/kg

（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
1 KIO₃+5 KI+3 H₂SO₄═3 K₂SO₄+3 I₂+3 H₂O
（2）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．Na₂SO₃稀溶液與I₂反應(yīng)的離子方程式是I₂+SO₃^2-+H₂O=2I^-+SO₄^2-+2H⁺．
（3）已知：I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-．某學(xué)生測(cè)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；
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．以淀粉溶液為指示劑，逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×10^-3mol/L的Na₂S₂O₃溶液10.0mL，恰好反應(yīng)完全．
①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．
②b中反應(yīng)所產(chǎn)生的I₂的物質(zhì)的量是1.0×10^-5 mol．
③根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)和包裝袋說明，所測(cè)精制鹽的碘含量是（以含w的代數(shù)式表示）$\frac{4.2×1{0}^{2}}{w}$mg/kg．

Answer 1

分析 （1）I元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0，KI中I元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0，結(jié)合電子、原子守恒配平；
（2）Na₂SO₃稀溶液與I₂反應(yīng)，為氧化還原反應(yīng)，S元素的化合價(jià)升高，I元素的化合價(jià)降低；
（3）①淀粉遇碘變藍(lán)，可判斷滴定終點(diǎn)；
②Na₂S₂O₃的物質(zhì)的量是2.0×10^-3mol/L×0.01L=2.0×10^-5mol，結(jié)合I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-計(jì)算I₂的物質(zhì)的量；
③存在KIO₃～3I₂～6Na₂S₂O₃，以此計(jì)算含碘量．

解答 解：（1）碘酸鉀中碘元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低到0價(jià)，得到5個(gè)電子．碘化鉀中碘元素的化合價(jià)從-1價(jià)升高到0價(jià)，失去1個(gè)電子，所以根據(jù)電子的得失守恒以及原子守恒可知，配平后的化學(xué)反應(yīng)為KIO₃+5KI+3H₂SO₄═3K₂SO₄+3I₂+3H₂O，
故答案為：1；5；3；3；3；3；
（2）單質(zhì)碘被還原，說明作氧化劑，亞硫酸鈉作還原劑，所以反應(yīng)的方程式是I₂+SO₃^2-+H₂O=2I^-+SO₄^2-+2H⁺，
故答案為：I₂+SO₃^2-+H₂O=2I^-+SO₄^2-+2H⁺；
（3）①由于碘遇淀粉顯藍(lán)色，所以判斷c中反應(yīng)恰好完全時(shí)依據(jù)的現(xiàn)象是溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色，故答案為：溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色；
②Na₂S₂O₃的物質(zhì)的量是2.0×10^-3mol/L×0.01L=2.0×10^-5mol，根據(jù)I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-可知，b中反應(yīng)所產(chǎn)生的I₂的物質(zhì)的量是2.0×10^-5mol×$\frac{1}{2}$=1.0×10^-5mol，故答案為：1.0×10^-5；
③根據(jù)（1）中的反應(yīng)式可知，KIO₃～3I₂～6Na₂S₂O₃，所以碘酸鉀的物質(zhì)的量是2.0×10^-5mol×$\frac{1}{6}$，因此所測(cè)精制鹽的碘含量是
$\frac{2.0×1{0}^{-5}×\frac{1}{6}mol×127g/mol×1000mg}{w×1{0}^{-3}kg}$=$\frac{4.2×1{0}^{2}}{w}$mg/kg，故答案為：$\frac{4.2×1{0}^{2}}{w}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)含量及氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，把握原子、電子守恒及反應(yīng)中的物質(zhì)的量關(guān)系為解答該題的關(guān)鍵，題目難度不大．