Question

【題目】食鹽中含有一定量的鎂、鐵等雜質(zhì)，加碘鹽可能含有 K+、IO3-、I-、Mg2+．加碘鹽中碘的損失主要是由于雜質(zhì)、水分、空氣中的氧氣以及光照、受熱引起的。

已知：IO3-+5I-+6H+→3I2+3H2O，2Fe3++2I-→2Fe2++I2，KI+I2KI3；氧化性： IO3-＞Fe3+＞I2。

（1）學生甲對某加碘鹽進行如下實驗，以確定該加碘鹽中碘元素的存在形式。取一定量加碘鹽，用適量蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化，將所得溶液分為 3 份。第一份試液中滴加 KSCN 溶液后顯紅色；第二份試液中加足量 KI 固體，溶液顯淡黃色，加入 CCl4，下層溶液顯紫紅色；第三份試液中加入適量 KIO3 固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。

①第一份試液中，加 KSCN 溶液顯紅色，該紅色物質(zhì)是______（用化學式表示）。

②第二份試液中“加入 CCl4”的實驗操作名稱為______，CCl4 中顯紫紅色的物質(zhì)是______（用化學式表示）。

③根據(jù)這三次實驗，學生甲得出以下結(jié)論：

在加碘鹽中，除了 Na+、Cl-以外，一定存在的離子是______，可能存在的離子是______，一定不存在的離子是______。由此可確定，該加碘鹽中碘元素是______價（填化合價）的碘。

（2）將 I2溶于 KI 溶液，在低溫條件下，可制得 KI3H2O．該物質(zhì)作為食鹽加碘劑是否合適？______（填“是”或“否”），并說明理由______。

（3）已知：I2+2S2O32-→2I-+S4O62-．學生乙用上述反應方程式測定食用精制鹽的碘含量（假設不含Fe3+），其步驟為：

a．準確稱取 wg 食鹽，加適量蒸餾水使其完全溶解；

b．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量 KI 溶液，使 KIO3與 KI 反應完全；

c．以淀粉溶液為指示劑，逐滴加入物質(zhì)的量濃度為 2.0×10-3mol/L 的 Na2S2O3 溶液 10.0mL，恰好反應完全。

根據(jù)以上實驗，學生乙所測精制鹽的碘含量（以 I 元素計）是______mg/kg（以含w的代數(shù)式表示）。

Answer 1

【答案】Fe(SCN)3 萃取 I2 和Fe3+ Mg2+、K+ I- +5 否 KI3受熱（或潮濕）條件下產(chǎn)生KI和I2，KI被氧氣氧化，I2易升華

【解析】

（1）①從第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色，可知該加碘鹽中含有Fe3+，反應：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，Fe(SCN)3呈血紅色；

②從第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl4萃取，下層溶液顯紫紅色，可知有碘生成。

③這是因為由于氧化性：>Fe3+>I2，加足量KI后，和Fe3+均能將I-氧化成I2，由此也可以知道該加碘鹽添加KIO3，根據(jù)化合價規(guī)律確定該加碘鹽中碘元素的價態(tài)；第三份試液中加入適量KIO3固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。由此可知該加碘鹽中不含KI；

③具有氧化性的離子為與具有還原性的離子為I-，發(fā)生氧化還原反應；

（2）根據(jù)KI具有還原性及氧化還原反應、KI3在常溫下不穩(wěn)定性來分析；

（3）存在KIO3～3I2～6Na2S2O3，以此計算含碘量。

（1）①某加碘鹽可能含有K+、、I-、Mg2+，用蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化后將溶液分為3份：從第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色，可知該加碘鹽中含有Fe3+，反應：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，Fe(SCN)3呈血紅色；

故答案為：Fe(SCN)3；

②從第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl4萃取，下層溶液顯紫紅色，可知有碘生成，

故答案為：萃取；I2；

③據(jù)上述實驗得出氧化性：>Fe3+>I2，加足量KI后，IO3-和Fe3+均能將I-氧化成I2，由此也可以知道該加碘鹽添加KIO3，該加碘鹽中碘元素是+5價；第三份試液中加入適量KIO3固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。由此可知該加碘鹽中不含KI，一定存在的離子是：IO3-和Fe3+，可能存在的離子是：Mg2+、K+，一定不存在的離子是I-，

故答案為：和Fe3+；Mg2+、K+；I-；+5；

（2）KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中，KI會被空氣中氧氣氧化，根據(jù)題目告知，KI3H2O是在低溫條件下，由I2溶于KI溶液可制得，再由題給的信息：“KI+I2KI3”，可知KI3在常溫下不穩(wěn)定性，受熱(或潮濕)條件下易分解為KI和I2，KI又易被空氣中的氧氣氧化，I2易升華，所以KI3H2O作為食鹽加碘劑是不合適的，

故答案為：否；KI3受熱(或潮濕)條件下產(chǎn)生KI和I2，KI被氧氣氧化，I2易升華；

（3）根據(jù)反應式可知，設所測精制鹽的碘含量(以I元素計)是xmg/kg，則

因此所測精制鹽的碘含量是x==，

故答案為：。