食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的.已知:氧化性:IO3﹣>Fe3+>I2;还原性:S2O32﹣>I﹣3I2+6OH﹣═IO3﹣+5I﹣+3H2O;
KI+I2KI3
(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为3份.第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.
①加KSCN溶液显红色,该红色物质是 (用化学式表示);CCl4中显紫红色的物质是 (用电子式表示).
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为 、 .
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失.写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式: .将I2溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3•H2O.该物质作为食盐加碘剂是否合适? (填“是”或“否”),并说明理由 .
(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失.下列物质中有可能作为稳定剂的是 .
A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2
(4)对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+),可选用KI作为加碘剂.请设计实验方案,检验该加碘盐中的Fe2+. .
氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;二价Fe离子和三价Fe离子的检验.. | |
专题: | 氧化还原反应专题. |
分析: | (1)①给出的离子中,只有Fe3+遇KSCN溶液显红色,Fe3+与KI发生氧化还原反应生成的碘单质,易溶于有机溶剂,且碘在四氯化碳中显紫色; ②具有氧化性的离子为IO3﹣、Fe3+,具有还原性的离子为I﹣,利用氧化还原反应来分析; (2)根据KI具有还原性及氧化还原反应、KI3在常温下不稳定性来分析; (3)根据提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I﹣ 被氧化来分析; (4)将亚铁离子转化为铁离子,再利用铁离子遇KSCN溶液变红色来检验. |
解答: | 解:(1)某加碘盐可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+,用蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化后将溶液分为3份.从第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色,可知该加碘盐中含有Fe3+,反应:Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3,Fe(SCN)3呈血红色;从第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色,可知有碘生成.这是因为由于“氧化性:IO3﹣>Fe3+>I2”,加足量KI后,IO3﹣和Fe3+均能将I﹣氧化成I2,由此也可以知道该加碘盐添加KIO3;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.由此可知该加碘盐中不含KI. ①该加碘盐溶液中加KSCN溶液显红色的物质是Fe(SCN)3,CCl4中显紫红色的物质是I2,电子式 ②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为IO3﹣+5I﹣+6H+═3I2+3H2O、2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2,故答案为:IO3﹣+5I﹣+6H+═3I2+3H2O;2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2; (2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,KI会被空气中氧气氧化,KI在潮湿空气中氧化的反应化学方程式为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH,根据题目告知,KI3•H2O是在低温条件下,由I2溶于KI溶液可制得.再由题给的信息:“KI+I2 (3)提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I﹣ 被氧化,根据题给信息“还原性:S2O32﹣>I﹣”和氧化还原反应的强弱规律,可以选Na2S2O3作稳定剂;又由题给信息 “3I2+6OH﹣═IO3﹣+5I﹣+3H2O”,可知I2与OH﹣会发生反应生成IO3﹣和5I﹣,而Na2CO3水解呈碱性,因而也可以用Na2CO3作稳定剂,防止加碘盐(添加KI)在潮湿环境下被氧气氧化.至于AlCl3,水解后呈酸性,且还原性I﹣>Cl﹣,所不能作稳定剂;NaNO2当遇强还原性物质时能表现出氧化性,则NaNO2与KI能发生氧化还原反应为 2NO2﹣+2I﹣+4H+=2NO↑+I2+2H2O,所以不能作稳定剂,故答案为:AC; (4)实际上就是设计实验方案,检验Fe2+.首先可取足量该加碘盐溶于蒸馏水中,然后用盐酸酸化后,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等),使溶液中Fe2+转化为Fe3+,再滴加KSCN溶液,若显血红色,则该加碘盐中存在Fe2+,故答案为:取足量该加碘盐溶于蒸馏水中,用盐酸酸化,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等),再滴加KSCN溶液,若显血红色,则该加碘盐中存在Fe2+. |
点评: | 本题以日常生活中熟悉的食盐和加碘盐中碘的损失原因为素材,要求通过实验,检验加碘盐中所含有的成分物质,探究保存过程中由于空气中氧气的作用容易引起碘损失的反应、探讨KI3•H2O作为食盐加碘剂是否合适、以及提高加碘盐(添加KI)的稳定性可添加的稳定剂,设计实验方案检验选用KI作为加碘剂的加碘盐中的Fe2+等,从而考查物质的检验、氧化还原反应和氧化还原反应方程式、离子反应和离子反应方程式、电子式、以及实验方案的设计等化学基础知识和基本技能.试题突了有效获取知识并与已有知识整合的能力,突出了能够从新信息中准确提取实质性的内容,并与所学的知识进行有效结合,解决实际问题的能力.体现了新课程《考试说明》(化学部分)对学习能力的要求. |
科目:高中化学 来源: 题型:
用下图表示的一些物质或概念间的从属关系中正确的是( )
X | Y | Z | |
A | 雾 | 胶体 | 纯净物 |
B | 金属氧化物 | 碱性氧化物 | 氧化物 |
C | 碱 | 电解质 | 化合物 |
D | 置换反应 | 氧化还原反应 | 离子反应 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
下列能够检验出KI中是否含有Br﹣的实验是( )
| A. | 加入足量的新制氯水,溶液颜色变深,则含有Br﹣ |
| B. | 加入KMnO4酸性溶液,溶液颜色褪去,则含有Br﹣ |
| C. | 加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,CCl4层有色,则含有Br﹣ |
| D. | 加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后,在无色的水层中加入氯水,溶液呈橙黄色,则含有Br﹣ |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
现有5种短周期元素X、Y、Z、Q、W,原子序数依次增大,在周期表中X原子半径最小;X和W同主族;Y元素原子核外电子总数是其次外层电子数的3倍;Q元素是地壳中含量最高的元素.下列说法不正确的是( )
| A. | 原子半径:Y<Q<W |
| B. | ZX3可使紫色石蕊溶液变蓝 |
| C. | X、Z、Q 3种元素可组成离子化合物或共价化合物 |
| D. | X2Q2、Y2X62种分子中含有的电子数、化学键种类都相同 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
从同一瓶盐酸溶液中取任意体积时,下列物理量不随所取体积的多少而变化的是
A.溶液中HCl的物质的量 B.溶液的浓度
C.溶液中Cl-的数目 D.溶液的质量
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
在溶液中能大量共存的离子组是
A.Mg2+、NH4+、NO3-、Cl- B.Ba2+、Na+、NO3-、CO32-
C.K+、Mg2+、SO42-、CO32- D.H+、Na+、HCO3-、SO42-
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
生活离不开化学。下列对生活中各种物质的认识不正确的是( )
A.酒精可用于消毒杀菌
B.液化石油气的主要成分属于烃类
C.塑料、油脂、橡胶均属于高分子化合物
D.普通肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠盐
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
下列叙述正确的是( )
A.同周期元素的原子半径以ⅦA族的为最大
B. 同主族两种元素原子的核外电子数的差值可能为26
C. 短周期中次外层电子数是最外层电子数2倍的原子一定是非金属元素
D. 科学家在周期表中金属元素与非金属元素分界线处找到了优良的催化剂
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com