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某食用加碘盐是将KIO3或KI按一定比例加入食盐中配制而成的,其中还可能含有少量Fe2+、Fe3+.某兴趣小组欲探究该加碘盐中碘元素的存在形式及其含量.
已知:①IO-3、Fe3+、I2的氧化性依次递减②I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
请回答:实验I:确定加碘盐中碘元素的存在形式
[实验步骤及现象]
实验
编号
实验步骤 实验现象
用适量的蒸馏水溶解食盐,并将所得溶液分成2份
向第一份溶液中加入KSCN溶液,再加入氯水 溶液加入KSCN后无明显变化,加入氯水后变红
向第二份溶液中加入稀盐酸酸化,再加入足量KI固体,最后加入淀粉溶液 溶液变蓝
(1)由实验②,可以得出的结论是
碘盐中不含Fe3+,含有Fe2+
碘盐中不含Fe3+,含有Fe2+

(2)经检验,实验③中加入KI固体充分反应后,生成的含碘物质只有一种,发生反应的离子方程式为
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O

(3)由上述实验可以确定该食盐中的碘元素存在于
KIO3
KIO3
(填化学式)中.
实验Ⅱ:测定加碘盐中碘元素含量
[实验步骤]①配制100mL 0.00200mol/L Na2S2O3标准溶液.
②用托盘天平称取20.0g加碘盐,置于锥形瓶中,加入100mL蒸馏水,溶解.
③向锥形瓶中加入2mL 1 mol/L盐酸,再加入足量5% KI溶液,振荡,静置几分钟后,加入几滴淀粉溶液.
④用0.00200mol/L Na2S2O3标准溶液进行滴定,至终点.平行测定3次.
[实验数据]
实验编号 1 2 3
Na2S2O3溶液的体积/mL 14.98 15.00 15.02
(4)实验步骤①中,配制100mL 0.00200mol/l.Na2S2O3标准溶液需要用到的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和
100mL容量瓶
100mL容量瓶

(5)达到滴定终点时的现象是.
(6)已知:加碘盐中含碘元素的物质与所消耗Na2S2O3的物质的量之比为1:6.根据实验数据,可计算出每1kg加碘盐中含碘元素mg(计算结果保留2位小数).
分析:(1)根据检验铁离子、亚铁离子的方法完成;
(2)碘酸根离子与碘离子在酸性条件下反应生成了碘单质的离子方程式;
(3)根据反应IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O判断食盐中的碘元素存在于碘酸钾中;
(4)根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤确定使用到的仪器;
(5)根据反应I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,当碘单质反应完全时,溶液蓝色消失,据此进行判断滴定终点;
(6)先计算出滴定消耗的硫代硫酸钠溶液的平均体积,再根据加碘盐中含碘元素的物质与所消耗Na2S2O3的物质的量之比为1:6,计算出每1kg加碘盐中含碘元素.
解答:解:(1)溶液加入KSCN后无明显变化,加入氯水后变红,证明碘盐中不含三价铁离子,含有亚铁离子,
故答案为:碘盐中不含Fe3+,含有Fe2+
(2)碘酸根离子具有氧化性,能够将碘离子氧化成碘单质,根据化合价升降相等配平,反应的离子方程式为:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O,
故答案为:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O;,
(3)根据③中的反应可以判断出,食盐中的碘元素存在于碘酸钾中,
故答案为:KIO3
(4)配制100mL 0.00200mol/l.Na2S2O3标准溶液需要用到的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,还需要100mL的容量瓶,
故答案为:100mL容量瓶(必须有100);
(5)当碘单质反应完全时,溶液蓝色会消失,所以滴定终点的判断方法是:当滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液后,溶液蓝色消失,其半分钟不变色,即为滴定终点,
故答案为:滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液后蓝色消失,半分钟内不变色;
(6)表中滴定数据都是有效的,滴定中消耗的硫代硫酸钠溶液的平均为:
14.98+15.00+15.02
3
mL=15.00mL,
消耗的硫代硫酸钠总的物质的量为:0.00200mol/l×0.015L=3×10-5mol,
由于加碘盐中含碘元素的物质与所消耗Na2S2O3的物质的量之比为1:6,
所以碘盐中含碘元素的物质的量为:
1
6
×3×10-5mol=5×10-6mol,
1Kg碘盐中含有碘元素的物质的量为:5×10-6mol×
1000g
20g
=2.5×10-4mol,
1Kg碘盐中含有的碘元素的质量为:2.5×10-4mol×127g/mol≈31.75mg,
答:每1kg加碘盐中含碘元素31.75mg.
点评:本题考查了探究碘盐中碘元素的含量的测定,涉及了滴定操作、离子方程式书写、仪器选择、化学计算等知识,本题难度中等.
练习册系列答案
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(2013?合肥一模)碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称.食用加碘食盐可预防碘缺乏病.查阅资料知:①在酸性条件下,I-能被NO3-离子氧化成IO3-离子,被H2O2或O2等氧化成I2;②IO3-离子能被HSO3-离子还原成I2
请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I2、I-、IO3-中的哪一种.
限选试剂如下:1.0mol?L-1HNO3溶液、1.0mol?L-1 H2SO4溶液、1.0mol?L-1NaHSO3溶液、3% H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水
Ⅰ.提出假设
假设1:该食盐样品中含I2;        假设2:该食盐样品中含I-
假设3:
假设食盐中含有IO3-
假设食盐中含有IO3-

Ⅱ.设计方案与实验探究
将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表
实验步骤 预期现象与结论

步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液振荡.

若溶液显
蓝色
蓝色
,则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2

步骤2:
取少量上述溶液注入试管中
取少量上述溶液注入试管中

滴入几滴1.0mol?L-1H2SO4溶液和几滴3%H2O2溶液
滴入几滴1.0mol?L-1H2SO4溶液和几滴3%H2O2溶液

再滴入几滴淀粉溶液,振荡
再滴入几滴淀粉溶液,振荡

若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为
2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
;否则,假设2不成立,再进行步骤3

步骤3:
取少量上述溶液注入试管中
取少量上述溶液注入试管中

滴入几滴1.0mol?L-1NaHSO3溶液
滴入几滴1.0mol?L-1NaHSO3溶液

再滴入几滴淀粉溶液,振荡
再滴入几滴淀粉溶液,振荡

若溶液呈蓝色,则假设3成立
若溶液呈蓝色,则假设3成立

否则,假设3不成立
否则,假设3不成立
Ⅲ.问题与思考
纯的KIO3或KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源.从化学角度来看,试验中添加
KIO3
KIO3
(填“KIO3”或“KI”)更好;理由是
碘化钾易被空气中氧气氧化生成碘
碘化钾易被空气中氧气氧化生成碘

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年安徽省濉溪县高三第四次月考化学试卷(解析版) 题型:实验题

碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:①在酸性条件下,I- 能被NO3- 氧化成IO3-,被H2O2或O2等氧化为I2;② IO3- 能被HSO3- 还原成I2

请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I2、I-、IO3- 中的哪一种。

限选试剂如下:1.0 mol∙L-1HNO3溶液、1.0 mol∙L-1H2SO4溶液、1.0 mol∙L-1NaHSO3溶液、3%H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水。

(1)提出假设

假设1:该食盐样品中含I2

假设2:该食盐样品中含I-

假设3:                     

(2)设计方案与实验探究

将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表:

实验步骤

预期现象与结论

步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液,振荡

若溶液显       (填颜色),则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2

步骤2:                         

                                 

                                 

若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为                                     ;否则,假设2不成立,再进行步骤3

步骤3:                                                                

                                 

                                

                                                                

                                         

 

(3)问题与思考

纯KIO3或纯KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源。从化学角度来看,实验中添加               (填“KIO3”或“KI”)更好,理由是                                                         

 

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年安徽省合肥市高三第一次教学质量检测化学试卷(解析版) 题型:实验题

碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:①在酸性条件下,I能被NO3-离子氧化成IO3-离子,被H2O2或O2等氧化成I2;②IO3-离子能被HSO3-离子还原成I2

请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I2、I-、IO3-中的哪一种。

限选试剂如下:1.0 mol•L-1HNO3溶液、1.0 mol•L-1 H2SO4溶液、1.0 mol•L-1NaHSO3溶液、3% H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水

Ⅰ.提出假设

假设1:该食盐样品中含I2 ;      

假设2:该食盐样品中含I

假设3:                         

Ⅱ.设计方案与实验探究

将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表

实验步骤

预期现象与结论

步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液振荡。

若溶液显           ,则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2

步骤2:                               

                                        

                                       

若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为                ;否则,假设2不成立,再进行步骤3

步骤3:                              

                                      

                                      

                                      

                                     

 

Ⅲ.问题与思考

纯的KIO3或KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源。从化学角度来看,试验中添加             (填“KIO3”或“KI”)更好;理由是                             

 

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

某食用加碘盐是将KIO3或KI按一定比例加入食盐中配制而成的,其中还可能含有少量Fe2+、Fe3+.某兴趣小组欲探究该加碘盐中碘元素的存在形式及其含量.
已知:①IO-3、Fe3+、I2的氧化性依次递减②I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
请回答:实验I:确定加碘盐中碘元素的存在形式
[实验步骤及现象]
实验
编号
实验步骤实验现象
用适量的蒸馏水溶解食盐,并将所得溶液分成2份
向第一份溶液中加入KSCN溶液,再加入氯水溶液加入KSCN后无明显变化,加入氯水后变红
向第二份溶液中加入稀盐酸酸化,再加入足量KI固体,最后加入淀粉溶液溶液变蓝
(1)由实验②,可以得出的结论是______.
(2)经检验,实验③中加入KI固体充分反应后,生成的含碘物质只有一种,发生反应的离子方程式为______.
(3)由上述实验可以确定该食盐中的碘元素存在于______(填化学式)中.
实验Ⅱ:测定加碘盐中碘元素含量
[实验步骤]①配制100mL 0.00200mol/L Na2S2O3标准溶液.
②用托盘天平称取20.0g加碘盐,置于锥形瓶中,加入100mL蒸馏水,溶解.
③向锥形瓶中加入2mL l moI/L盐酸,再加入足量5% KI溶液,振荡,静置几分钟后,加入几滴淀粉溶液.
④用0.00200mol/L Na2S2O3标准溶液进行滴定,至终点.平行测定3次.
[实验数据]
实验编号123
Na2S2O3溶液的体积/mL14.9815.0015.02
(4)实验步骤①中,配制100mL 0.00200mol/l.Na2S2O3标准溶液需要用到的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和______.
(5)达到滴定终点时的现象是.
(6)已知:加碘盐中含碘元素的物质与所消耗Na2S2O3的物质的量之比为1:6.根据实验数据,可计算出每1kg加碘盐中含碘元素mg(计算结果保留2位小数).

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