Question

【題目】資料顯示“O2的氧化性隨溶液pH的增大逐漸減弱”。某興趣小組探究不同條件下KI與O2的反應(yīng)．實(shí)驗(yàn)如下。

裝置	燒杯中的液體	現(xiàn)象（5分鐘后）
	①2 mL1 mol/LKI溶液+5滴淀粉	無明顯變化
	②2 mL1 mol/LKI溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L HCl	溶液變藍(lán)
	③2 mL1 mol/LKI溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L KCl	無明顯變化
	④2 mL1 mol/LKI溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L CH3COOH	溶液變藍(lán)，顏色較②淺

（1）實(shí)驗(yàn)②中生成I2的離子方程式是___________。

（2）實(shí)驗(yàn)③的目的是_________________________________________________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)④比②溶液顏色淺的原因是________。

（4）為進(jìn)一步探究KI與O2的反應(yīng)，用上表中的裝置繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

燒杯中的液體	現(xiàn)象（5小時(shí)后）
⑤2 mLpH=8.5混有KOH的1mol/L KI溶液+5滴淀粉	溶液才略變藍(lán)
⑥2 mLpH=10混有KOH的1mol/L KI溶液+5滴淀粉	無明顯變化

I．對于實(shí)驗(yàn)⑥的現(xiàn)象．甲同學(xué)提出猜想“pH=10時(shí)O2不能氧化I-”，設(shè)計(jì)了下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想。

i．燒杯a中的溶液為____。

ii．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，此猜想不成立。支持該結(jié)論的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：通入O2后，_______。

Ⅱ．乙同學(xué)向pH=10的KOH溶液（含淀粉）中滴加碘水，溶液先變藍(lán)后迅速褪色．經(jīng)檢測褪色后的溶液中含有IO3-，褪色的原因是（用離子方程式表示）____________。

（5）該小組同學(xué)對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行了整體反思．推測實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能是______；實(shí)驗(yàn)⑥的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能是_______。

Answer 1

【答案】 4I-+O2+4H+=2I2+2H2O 驗(yàn)證Cl-是否影響KI與O2的反應(yīng) 其他條件相同時(shí)，CH3COOH是弱電解質(zhì)，溶液中c(H+)較鹽酸小，O2的氧化性減弱 pH=10的KOH溶液 電流表指針偏轉(zhuǎn)，燒杯b的溶液顏色變深 3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O 中性條件下，O2的氧化性比較弱，該反應(yīng)速率慢，短時(shí)間內(nèi)難以生成“一定量” 碘單質(zhì)使溶液顏色發(fā)生變化 pH=10的KOH溶液中I-被氧化生成I2，I2迅速發(fā)生歧化反應(yīng)變?yōu)?/span>IO3-和I-

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)②是在酸性條件下氧氣將碘離子氧化生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉使溶液變藍(lán)，其反應(yīng)的離子方程式是：4I-+O2+4H+=2I2+2H2O；（2）實(shí)驗(yàn)②加入鹽酸電離產(chǎn)生的H+和Cl-，通過實(shí)驗(yàn)③可以排除是否為Cl-離子對于KI與O2的反應(yīng)的影響；(3) 其他條件相同時(shí)，CH3COOH是弱電解質(zhì)，溶液中c(H+)較鹽酸小，O2的氧化性隨溶液pH的增大逐漸減弱，故實(shí)驗(yàn)④比②溶液顏色淺；(4) i．甲同學(xué)提出猜想“pH=10時(shí)O2不能氧化I-”，故燒杯a中的溶液可以為pH=10的KOH溶液；ii．通入O2后，若電流表指針偏轉(zhuǎn)，燒杯b的溶液顏色變深，則pH=10時(shí)O2也能氧化I-，此猜想不成立。Ⅱ．堿性條件下碘單質(zhì)發(fā)生歧化反應(yīng)生成IO3-和I-，則開始滴入時(shí)遇淀粉變藍(lán)，后碘消耗而褪色，其離子反應(yīng)方程式為：3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O ；(5)實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能是中性條件下，O2的氧化性比較弱，該反應(yīng)速率慢，短時(shí)間內(nèi)難以生成“一定量”的碘單質(zhì)使溶液顏色發(fā)生變化；實(shí)驗(yàn)⑥的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能是pH=10的KOH溶液中I-被氧化生成I2，I2迅速發(fā)生歧化反應(yīng)變?yōu)镮O3-和I-。