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某化学兴趣小组对加碘食盐中的KIO3进行研究,它是一种白色粉末,常温下很稳定,加热至560℃开始分解.在酸性条件下KIO3是一种较强的氧化剂,与HI、H2O2等作用,被还原为碘单质.
(1)学生甲设计实验测出加碘食盐中碘元素的含量,步骤如下:
a.称取w g加碘盐,加适量蒸馏水溶解;     
b.用稀硫酸酸化,再加入过量KI溶液;
c.以淀粉为指示剂,用物质的量浓度为1.00×10-3mol?L-1的 Na2S2O3溶液滴定(滴定时的反应方程式:
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-).操作b涉及的主要反应的离子方程式为
 
;滴定时,Na2S2O3溶液应放在
 
(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”),滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL,其终点颜色变化为
 
;加碘食盐样品中的碘元素含量是
 
 mg?kg-1(以含w的代数式表示).
(2)学生乙对纯净的NaCl(不含KIO3)进行了下列实验:
顺序步骤实验现象
取少量纯净的NaCl,加蒸馏水溶解溶液无变化
滴入淀粉KI溶液,振荡溶液无变化
放置片刻,再滴加稀H2SO4,振荡溶液变蓝色
请推测实验③中产生蓝色现象的可能原因是(用离子方程式表示):
 
.由学生乙的实验结果推知,学生甲的实验结果将
 
(填“偏大、偏小或无影响”).
考点:性质实验方案的设计
专题:实验设计题
分析:(1)依据碘酸根氧化碘离子发生氧化还原反应书写离子方程式;依据盐类水解分析判断,Na2S2O3为强碱弱酸盐;碘单质遇淀粉显蓝色,当碘单质消耗,蓝色褪去;根据反应找出反应关系式,然后根据题中数据计算出加碘食盐样品中的碘元素含量;
(2)酸性条件下,碘离子被氧气氧化生成碘单质;过量的碘离子易被空气氧化生成碘单质,导致测定结果偏大.
解答: 解:(1)用稀硫酸酸化,再加入过量KI溶液,在酸性条件下碘酸根氧化碘离子生成碘单质,所以离子方程式为:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O;Na2S2O3为强碱弱酸盐,因为硫代硫酸根离子水解,Na2S2O3溶液呈弱碱性,所以滴定时Na2S2O3溶液应放在碱性滴定管中;b中生成I2,c中使用淀粉作为指示剂,加入淀粉,溶液呈蓝色,用Na2S2O3溶液滴定,I2反应完毕,溶液蓝色褪色,滴定终点现象为:蓝色变无色,且保持半分钟不变色;
20mL溶液消耗Na2S2O3的物质的量为1.00×10-3mol/L×0.02L=2.00×10-5mol,根据IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,则:
IO3-~3I2~6S2O32-
1           6
xmol     2.00×10-5mol
所以x=
2.00×10 -5mol
6
故加碘食盐样品中的碘元素的质量是
2.00×10 -5mol
6
×127g/mol×103mg/g=
127×10 -2
3
mg,所以加碘食盐样品中的碘元素含量为
127×10 -2
3
mg
W×10 -3kg
=
1270
3w
mg/kg,
故答案为:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O;碱式滴定管;蓝色变无色,且保持半分钟不变色;
1270
3w

(2)酸性条件下,碘离子被氧气氧化生成碘单质,离子反应方程式为:4I-+4H++O2=2I2+2H2O,酸性条件下,过量的碘离子易被空气中氧气氧化生成碘单质,导致测定结果偏大,故答案为:4I-+4H++O2=2I2+2H2O;偏大.
点评:本题考查了氧化还原反应方程式的配平及有关计算,计算时注意是求食盐中碘的含量不是碘酸钾的含量,为易错点.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列叙述中,正确的是(  )
A、非极性分子一定不含极性键
B、共价化合物中可能含有离子键
C、离子化合物中可能含有共价键
D、非极性分子中一定含有非极性键

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有以下物质①NaCl溶液 ②NH3③铜 ④BaSO4固体 ⑤蔗糖 ⑥酒精 ⑦熔融的KNO3 ⑧FeSO4固体,其中属于电解质的是:
 
,属于非电解质的是:
 
.(填上序号)
鲜榨苹果汁是人们喜爱的饮料,由于此饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色的Fe2+变为棕黄色 Fe3+.请回答下列问题:
(1)这个变色的过程中的Fe2+
 

(2)若在榨汁的时候加入适量的维生素C,可有效防止这种现象的发生.这说明维生素C具有
 

A、氧化性    B、还原性     C、酸性    D、碱性
(3)若要配置50mL0.25mol/L的FeSO4稀溶液,则所需1mol/L的FeSO4溶液体积
 
mL.

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科目:高中化学 来源: 题型:

当光束通过下列物质时,能观察到丁达尔效应的是(  )
A、NaCl溶液
B、CuSO4溶液
C、NaOH溶液
D、Fe(OH)3胶体

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科目:高中化学 来源: 题型:

2011年11月3日我国自主研制的天宫一号目标飞行器与神舟八号飞船成功实现首次交会对接,标志着我国的载人航天事业进入了一个新的高度.这次任务中的天地话音系统是新研制的设备,由于采用光纤传输取代了以前使用的无线传输,从而避免了多径效应干扰,使得待发段的语音和画面质量更加清晰.光纤的主要成分中含有硅元素,下列关于28Si、29Si、30Si的说法中正确的是(  )
A、28Si、29Si、30Si 是不同元素的三种原子
B、28Si、29Si、30Si 互称为同位素
C、28Si、29Si、30Si 分别含有14、15、16个质子
D、28Si、29Si、30Si都含有14个中子

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科目:高中化学 来源: 题型:

A、B、C、D、E五种物质的焰色反应都呈黄色,A、B分别与水反应都有气体放出,同时都生成C溶液,A与水反应放出的气体具有还原性,B与水反应放出的气体具有氧化性,C与适量的F气体反应生成D,D溶液与F气体反应生成E,E加热能够生成D和F气体.
根据以上叙述回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:A
 
,B
 
,C
 
,D
 
,E
 

(2)按要求完成方程式:
①E加热生成D和F的化学方程式
 
;②C溶液和CO2反应生成D的离子方程式
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

新型材料纳米级Fe粉具有超强的磁性,能用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等.
Ⅰ.实验室采用气相还原法制备纳米级Fe,其流程如图甲:
(1)FeCl2?nH2O固体加热脱水通常要通入
 

(2)生成纳米级Fe的化学方程式为
 

Ⅱ.在不同温度下,纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同:温度低于570℃时生成FeO,高于570℃时生成Fe3O4.甲同学用图乙所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的反应并验证固体产物
(3)B中收集到的气体是
 
(填名称),C装置的作用是
 

(4)乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分,进行了下列实验:
实验步骤实验操作实验现象
将反应后得到的黑色粉末(假定均匀)取出少量放入另一试管中,加入少量盐酸,微热黑色粉末逐渐溶解,溶液呈浅绿色,有少量气泡产生
向上述溶液中滴加几滴KSCN溶液,震荡溶液没有出现红色
乙同学认为该条件下反应的固体产物为FeO.丙同学认为该结论不正确,他的理由是
 
(用离子方程式表示).
(5)丁同学称取5.60g Fe粉,反应一段时间后,停止加热.将试管内的固体物质在干燥器中冷却后,称得质量为6.88g.然后将冷却后的固体物质与足量FeCl3溶液充分反应,消耗0.08mol FeCl3.丁同学实验的固体产物为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

为探究H2O2、SO2、Br2氧化性强弱,某小组同学设计如下实验(夹持及尾气处理装置已略去,气密性已检验).
实验操作实验现象
ⅰ.打开A中分液漏斗活塞,滴加浓硫酸A中有气泡产生,B中红棕色溴水褪色,C中有白色沉淀
ⅱ.取C中沉淀加入盐酸C中白色沉淀不溶解
ⅲ.打开B中分流漏斗活塞,逐滴滴加H2O2开始时颜色无明显变化;继续滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色
(1)A中发生反应的化学方程式是
 

(2)甲同学通过C中产生白色沉淀,得出结论,氧化性:H2O2>SO2
①乙同学认为不能得出此结论,认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作,该操作是
 

②丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是
 

③将乙和丙同学改进后的方案进行实验,C中产生白色沉淀,得出结论:氧化性H2O2>SO2
(3)ⅲ中滴入少量H2O2没有明显变化.提出假设:
观点1:H2O2的量少不能氧化Br-
观点2:B中有未反应的H2SO3
为验证观点2,应进行的实验操作及现象是
 

(4)通过上述全部实验,得出结论:H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列实验操作中叙述正确的是(  )
A、萃取操作必须在分液漏斗中进行
B、用酒精灯直接加热蒸馏烧瓶
C、用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中
D、不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸

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