Question

【題目】某化學(xué)學(xué)習小組設(shè)計了如下從海帶灼燒后的海帶灰中提取碘單質(zhì)的流程：

（1）溶解海帶灰時要加熱煮沸2～3min的目的是_________________，操作a的名稱為 ____________。

（2）向酸化的溶液I中加入H2O2的目的為__________________________________。

（3）已知I2與40%的NaOH溶液反應(yīng)生成的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:5，寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________。

（4）最后過濾得到的I2需要進行洗滌和干燥，下列洗滌劑中最應(yīng)該選用的是_________（填選項字母）。 A.熱水 B.乙醇 C.冷水 D.二硫化碳

（5）用Na2S2O3的標準溶液測定產(chǎn)品的純度，發(fā)生反應(yīng)：I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI。取5.0g產(chǎn)品，配制成100ml溶液。取10.00ml溶液，以淀粉溶液為指示劑，用濃度為0.050mol·L-1Na2S2O3的標準溶液進行滴定，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。

編號	1	2	3
溶液的體積/mL	10.00	10.00	10.00
消耗Na2S2O3，標準溶液的體積/mL	19.95	17.10	20.05

滴定時，達到滴定終點的現(xiàn)象是________________，碘單質(zhì)在產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)是________________（用百分數(shù)表示，且保留1位小數(shù)）。

Answer 1

【答案】 加快I-溶解，使海帶灰中I-盡可能全部溶解 分液 將I-氧化為I2 3I2+6NaOH==NaIO3+5NaI+3H2O C 加入最后一滴標準溶液后，藍色溶液恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘不恢復(fù) 25.4%

【解析】（1）溶解海帶灰時要加熱煮沸是加快I-溶解，使海帶灰中I-盡可能全部溶解，操作a是分離碘單質(zhì)的水溶液，加入苯溶液除去碘單質(zhì)分層分液得到含碘單質(zhì)的有機層，操作a的名稱為分液；（2）向酸化的溶液I中加入H2O2的目的為將I-氧化為I2；（3）碘單質(zhì)和氫氧化鈉溶液反應(yīng)屬于歧化反應(yīng)，碘元素化合價降低為-1價得到還原產(chǎn)物，升高為正價得到氧化產(chǎn)物，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:5，結(jié)合電子守恒設(shè)升高的化合價為x，則1×（x-0）=5×[0-(-1)]，解得x=+5，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3I2+6NaOH==NaIO3+5NaI+3H2O；（4）I2需要進行洗滌和干燥，洗滌劑不能與碘單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，不能溶解碘單質(zhì)，則A、熱水中碘單質(zhì)溶解度較大，選項A不選；B、碘單質(zhì)易溶于乙醇，不能用乙醇洗滌碘單質(zhì)，選項B不選；C、碘單質(zhì)在冷水中溶解性不大，可以用來洗滌碘單質(zhì)，選項C選；D、碘單質(zhì)易溶于二硫化碳，不能用來洗滌碘單質(zhì)，選項D不選。答案選C；（5）以淀粉溶液為指示劑，用濃度為0.050mol·L-1Na2S2O3的標準溶液進行滴定，終點現(xiàn)象為藍色溶液恰好變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不褪色；表中數(shù)據(jù)可知，第二次實驗中消耗標準溶液的體積與另外兩次相差太大，應(yīng)該是操作失誤，舍去，則實際消耗Na2S2O3標準溶液的體積的平均值為=20.00mL，則根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，

I2 + 2Na2S2O3 =Na2S4O6+2NaI

1 2

n(I2) 0.0200L×0.05mol/L

所以樣品中I2的物質(zhì)的量是0.0200L×0.05mol/L×10=0.005mol，則碘單質(zhì)在產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)=×100%=25.4%。