Question

碘是人體必需的微量元素之一，有“智力元素”之稱。食用加碘食鹽可預防碘缺乏病。查閱資料知：①在酸性條件下，I^—能被NO₃^-離子氧化成IO₃^-離子，被H₂O₂或O₂等氧化成I₂；②IO₃^-離子能被HSO₃^-離子還原成I₂。

請你利用實驗室常用儀器和下列限選試劑，依次研究某食鹽樣品中所加碘的存在形式是I₂、I^-、IO₃^-中的哪一種。

限選試劑如下：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、蒸餾水

Ⅰ．提出假設

假設1：該食鹽樣品中含I₂ ；      

假設2：該食鹽樣品中含I^—

假設3：                          。

Ⅱ．設計方案與實驗探究

將適量食鹽樣品溶于蒸餾水制成溶液，請按要求填寫下表

實驗步驟	預期現(xiàn)象與結論
步驟1：取少量上述溶液注入試管中，滴入幾滴淀粉溶液振蕩。	若溶液顯           ，則假設1成立；否則，假設1不成立，再進行步驟2
步驟2：	若溶液顯藍色，則假設2成立，反應的離子方程式為                ；否則，假設2不成立，再進行步驟3
步驟3：

 

Ⅲ．問題與思考

純的KIO₃或KI都可以作為食用加碘鹽中碘的來源。從化學角度來看，試驗中添加             （填“KIO₃”或“KI”）更好；理由是                              。

 

Answer 1

【答案】

 

Ⅰ．該食鹽中含有IO₃^-

Ⅱ．

實驗步驟	預期現(xiàn)象與結論
步驟1：取少量上述溶液注入試管中，滴入幾滴淀粉溶液，振蕩。	若溶液顯藍色，則假設1成立； 否則，假設1不成立。再進行步驟2.
步驟2：取少量上述溶液注入試管中，加入適量1.0mol/LH2SO4酸化的3%H2O2溶液，再滴入幾滴淀粉溶液，振蕩。	若溶液顯藍色，則假設2成立，反應的離子方程式為2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O 否則，假設2不成立。再進行步驟3.
步驟3：取少量上述溶液注入試管中，加入適量1.0mol/L的NaHSO,再滴入幾滴淀粉溶液，振蕩。	若溶液顯藍色，則假設3成立； 否則，假設3不成立。

 

Ⅲ．KI不利于保存，因為KI易被空氣中的氧氣氧化成I₂；

【解析】

試題分析：本題以碘及碘的化學物的性質進行探究。從氧化還原反應的價態(tài)律中最低價態(tài)只有還原性，高價態(tài)具有氧化性。碘單質遇淀粉后變藍色進行探究。解題的關鍵在幾個氧化還原反應，如碘離子遇強氧化劑氧化為碘單質，碘離子和碘酸根發(fā)生歸中反應生成碘單質進行分析，得到結論。

考點：本題以探究實驗為基礎，考查探究實驗的基本方法，氧化還原反應基本理論，和實驗基本操作方法等。