Question

某化學興趣小組對加碘食鹽中碘酸鉀進行研究，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℃開始分解．在酸性條件下碘酸鉀是一種較強的氧化劑與HI、H₂O₂等物質作用，被還原為單質碘．
（1）學生甲設計實驗測出加碘食鹽中碘元素的含量，步驟如下：
①稱取wg加碘鹽，加適量蒸餾水溶解．
②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入過量KI溶液，寫出該步反應的離子方程式：

 

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

 

（填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”），滴定至終點的現(xiàn)象為

 

．
（2）學生乙對純凈的NaCl（不含KIO₃）進行了下列實驗：

順序	步驟	實驗現(xiàn)象
①	取少量純凈的NaCl，加適量蒸餾水溶解	溶液無變化
②	滴入少量淀粉-KI溶液，振蕩	溶液無變化
③	然后再滴加稀硫酸，振蕩	溶液變藍色

請推測實驗③中產生藍色現(xiàn)象的可能原因：

 

；根據學生乙的實驗結果可推測學生甲的實驗結果可能

 

（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
（3）學生丙設計實驗證明加碘食鹽樣品中碘元素的存在形式是IO₃^-而不是I^-，進行如下實驗．寫出實驗步驟、預期現(xiàn)象和結論．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．

實驗步驟	預期現(xiàn)象和結論
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：探究物質的組成或測量物質的含量

專題：

分析：（1）②根據信息可知，酸性條件下碘酸根離子與碘離子發(fā)生反應生成碘單質，據此寫出反應的離子方程式；
③依據鹽類水解分析判斷，Na₂S₂O₃為強堿弱酸鹽；碘單質遇淀粉顯藍色，當?shù)鈫钨|消耗，藍色褪去；
（2）酸性條件下，碘離子被氧氣氧化生成碘單質；過量的碘離子易被空氣氧化生成碘單質，導致測定結果偏大；
（3）步驟1，用氯水、淀粉檢驗食鹽中不存在碘離子；步驟2用雙氧水、淀粉檢驗食鹽中含有碘酸根離子，據此設計實驗方案．

解答： 解：（1）②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入過量KI溶液，反應生成碘單質，反應的離子方程式為：IO₃^-+6H⁺+5I^-=3I₂+3H₂O，
故答案為：IO₃^-+6H⁺+5I^-=3I₂+3H₂O；
③Na₂S₂O₃為強堿弱酸鹽，因為硫代硫酸根離子水解，Na₂S₂O₃溶液呈弱堿性，所以滴定時Na₂S₂O₃溶液應放在堿性滴定管中；
滴定結束前溶液為藍色，I₂反應完畢時溶液藍色褪色，則滴定終點現(xiàn)象為：溶液由藍色變成無色，且半分鐘內不變色，
故答案為：堿式滴定管；溶液由藍色變成無色，且半分鐘內不變色；
（2）酸性條件下，碘離子被氧氣氧化生成碘單質，離子反應方程式為：4I^-+4H⁺+O₂=2I₂+2H₂O，且酸性條件下，過量的碘離子易被空氣中氧氣氧化生成碘單質；甲同學的實驗中，若用稀硫酸酸化，再加入過量KI溶液，由于碘單質的量增大，導致測定結果偏大，
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，用氯水檢驗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，若溶液不呈藍色，則溶液中無I^-，碘元素的存在形式不是I^-；
步驟2：用雙氧水和淀粉檢驗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，若溶液呈藍色，則溶液中存在IO₃^-，碘元素的存在形式為IO₃^-，
故答案為：

實驗步驟	預期現(xiàn)象和結論
加入幾滴新制的氯水，再加入12滴1%淀粉溶液，充分振蕩	溶液不呈藍色，則溶液中無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	溶液呈藍色，則溶液中存在IO3-，碘元素的存在形式為IO3-

點評：本題考查了探究物質組成、測量物質含量的方法，題目難度中等，試題涉及物質組成的測定、氧化還原滴定的應用、對實驗原理理解與實驗裝置的評價等知識，注意明確碘及其化合物的性質是解答本題的關鍵，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學實驗能力．