Question

某化學(xué)興趣小組對(duì)加碘食鹽中碘酸鉀進(jìn)行研究，查閱資料得知：碘酸鉀是一種白色粉末，常溫下很穩(wěn)定，加熱至560℃開(kāi)始分解．在酸性條件下碘酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑與HI、H₂O₂等物質(zhì)作用，被還原為單質(zhì)碘．
（1）學(xué)生甲設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)出加碘食鹽中碘元素的含量，步驟如下：
①稱(chēng)取wg加碘鹽，加適量蒸餾水溶解．
②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入過(guò)量KI溶液，寫(xiě)出該步反應(yīng)的離子方程式：

 

．
③以淀粉為指示劑，用物質(zhì)的量濃度為1.00×10^-3mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液滴定（滴定時(shí)的反應(yīng)方程式為I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-），滴定時(shí)Na₂S₂O₃溶液應(yīng)放在

 

（填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”），滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象為

 

．
（2）學(xué)生乙對(duì)純凈的NaCl（不含KIO₃）進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：

順序	步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①	取少量純凈的NaCl，加適量蒸餾水溶解	溶液無(wú)變化
②	滴入少量淀粉-KI溶液，振蕩	溶液無(wú)變化
③	然后再滴加稀硫酸，振蕩	溶液變藍(lán)色

請(qǐng)推測(cè)實(shí)驗(yàn)③中產(chǎn)生藍(lán)色現(xiàn)象的可能原因：

 

；根據(jù)學(xué)生乙的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)學(xué)生甲的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能

 

（填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）．
（3）學(xué)生丙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明加碘食鹽樣品中碘元素的存在形式是IO₃^-而不是I^-，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論．限選試劑：稀硫酸、稀硝酸、3%H₂O₂溶液、新制氯水、1%淀粉溶液、蒸餾水．

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：取少量食鹽樣品于試管中，加適量蒸餾水使其完全溶解，
步驟2：另取少量食鹽樣品于試管中，加適量蒸餾水使其完全溶解，滴入適量的稀硫酸酸化，

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專(zhuān)題：

分析：（1）②根據(jù)信息可知，酸性條件下碘酸根離子與碘離子發(fā)生反應(yīng)生成碘單質(zhì)，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式；
③依據(jù)鹽類(lèi)水解分析判斷，Na₂S₂O₃為強(qiáng)堿弱酸鹽；碘單質(zhì)遇淀粉顯藍(lán)色，當(dāng)?shù)鈫钨|(zhì)消耗，藍(lán)色褪去；
（2）酸性條件下，碘離子被氧氣氧化生成碘單質(zhì)；過(guò)量的碘離子易被空氣氧化生成碘單質(zhì)，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大；
（3）步驟1，用氯水、淀粉檢驗(yàn)食鹽中不存在碘離子；步驟2用雙氧水、淀粉檢驗(yàn)食鹽中含有碘酸根離子，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案．

解答： 解：（1）②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入過(guò)量KI溶液，反應(yīng)生成碘單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為：IO₃^-+6H⁺+5I^-=3I₂+3H₂O，
故答案為：IO₃^-+6H⁺+5I^-=3I₂+3H₂O；
③Na₂S₂O₃為強(qiáng)堿弱酸鹽，因?yàn)榱虼�硫酸根離子水解，Na₂S₂O₃溶液呈弱堿性，所以滴定時(shí)Na₂S₂O₃溶液應(yīng)放在堿性滴定管中；
滴定結(jié)束前溶液為藍(lán)色，I₂反應(yīng)完畢時(shí)溶液藍(lán)色褪色，則滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為：溶液由藍(lán)色變成無(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色，
故答案為：堿式滴定管；溶液由藍(lán)色變成無(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色；
（2）酸性條件下，碘離子被氧氣氧化生成碘單質(zhì)，離子反應(yīng)方程式為：4I^-+4H⁺+O₂=2I₂+2H₂O，且酸性條件下，過(guò)量的碘離子易被空氣中氧氣氧化生成碘單質(zhì)；甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，若用稀硫酸酸化，再加入過(guò)量KI溶液，由于碘單質(zhì)的量增大，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大，
故答案為：I^-在酸性條件下能被溶解在溶液中的氧氣氧化成I₂；偏大；
（3）步驟1：氯氣氧化性大于碘單質(zhì)，用氯水檢驗(yàn)食鹽中不存在碘離子，操作方法及現(xiàn)象為：取少量食鹽樣品于試管中，加適量蒸餾水使其完全溶解，加入幾滴新制的氯水，再加入12滴1%淀粉溶液，充分振蕩，若溶液不呈藍(lán)色，則溶液中無(wú)I^-，碘元素的存在形式不是I^-；
步驟2：用雙氧水和淀粉檢驗(yàn)食鹽中含有碘酸根離子，操作方法及現(xiàn)象為：另取少量食鹽樣品于試管中，加適量蒸餾水使其完全溶解，滴入適量的稀硫酸酸化，再加入少量3%H₂O₂，溶液和12滴1%淀粉溶液，充分振蕩，若溶液呈藍(lán)色，則溶液中存在IO₃^-，碘元素的存在形式為IO₃^-，
故答案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
加入幾滴新制的氯水，再加入12滴1%淀粉溶液，充分振蕩	溶液不呈藍(lán)色，則溶液中無(wú)I-，碘元素的存在形式不是I-
再加入少量3%H2O2溶液和12滴1%淀粉溶液，充分振蕩	溶液呈藍(lán)色，則溶液中存在IO3-，碘元素的存在形式為IO3-

點(diǎn)評(píng)：本題考查了探究物質(zhì)組成、測(cè)量物質(zhì)含量的方法，題目難度中等，試題涉及物質(zhì)組成的測(cè)定、氧化還原滴定的應(yīng)用、對(duì)實(shí)驗(yàn)原理理解與實(shí)驗(yàn)裝置的評(píng)價(jià)等知識(shí)，注意明確碘及其化合物的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/div>