Question

海帶成分中碘的檢驗實驗方案設計
①取10g食用干海帶，用刷子把干海帶表面附著物刷凈，不要用水洗．將海帶剪碎，用酒精潤濕放入瓷坩堝中，把坩堝置于泥三角上．用酒精燈灼燒盛有海帶的坩堝，至海帶完全燒成炭黑色灰后，停止加熱，自然冷卻．將坩堝內海帶灰放至小燒杯中，再加入15mL蒸餾水，不斷攪拌，煮沸4min～5min，使可溶物溶解，10分鐘后過濾．將濾液分成四份放入試管中，并標為1、2、3、4號．
②在1號試管中滴入6滴稀硫酸后，再加入約3mL H₂O₂溶液，觀察現(xiàn)象．滴入1%淀粉液1～2滴，觀察現(xiàn)象．
③在2號試管中加入2mL新制的飽和氯水，振蕩溶液，觀察現(xiàn)象．2分鐘后把加入氯水的溶液分成兩份．其中甲中再滴入1%淀粉液1～2滴，觀察現(xiàn)象．乙溶液中加入2mL CCl₄，振蕩萃取，靜置2分鐘后觀察現(xiàn)象．
④在3號試管中加入食用碘鹽3g，振蕩使之充分溶解后滴入6滴稀硫酸．在滴入1%淀粉液1～2滴，觀察現(xiàn)象．
⑤在4號試管中加入硝酸銀溶液，振蕩，再加入稀硝酸溶液．  原想利用反應Ag⁺+I^-=AgI↓生成黃色沉淀來檢驗碘離子．通過實驗發(fā)現(xiàn)生成白色沉淀．用此方法檢驗碘元素失�。�
完成下面的實驗現(xiàn)象及分析
實驗現(xiàn)象及分析

試管號	加入試劑	實驗現(xiàn)象	離子方程式
1號	稀硫酸、H2O2、淀粉液	溶液立刻由褐色變成藍色	（1）
2號　甲	新制的飽和氯水、1%淀粉液	（2）	2I-+Cl2=I2+2Cl-
2號　乙	新制的飽和氯水、CCl4	（3）
3號	食用碘鹽、稀硫酸、1%淀粉液	溶液立刻由無色變成藍色	（4）

（5）導致第⑤步失敗的可能原因是

 

．
（6）將AgCl白色沉淀加入到KI溶液中攪拌，看到的現(xiàn)象是沉淀由白色轉化為黃色，說明K_sp（AgCl）＞K_sp（AgI），“說明”正確嗎？

 

（填“正確”或“不正確”），理由是

 

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Answer 1

考點：氯、溴、碘的性質實驗

專題：實驗設計題

分析：海帶中碘元素以I^-的形式存在．
（1）H₂O₂在酸性環(huán)境下能將I^-氧化為I₂，據(jù)此寫出離子方程式；
（2）氯水中的Cl₂能將I^-氧化為I₂，而碘單質遇淀粉變藍；
（3）氯水中的Cl₂能將I^-氧化為I₂，而四氯化碳能將置換出的碘單質給從水溶液中萃取出來，由于四氯化碳密度比水大，據(jù)此分析萃取后的實驗現(xiàn)象；
（4）食用碘鹽中含KIO₃，IO₃^-和I^-在酸性條件下能發(fā)生歸中反應，生成碘單質，據(jù)此寫出離子方程式；
（5）海帶中存在大量NaCl，生成的大量的白色沉淀能掩蓋黃色沉淀；
（6）只要離子積Qc＞Ksp即可生成沉淀．

解答： 解：海帶中碘元素以I^-的形式存在．
（1）H₂O₂有強氧化性，I^-有強還原性，H₂O₂在酸性環(huán)境下能將I^-氧化為I₂，H₂O₂被還原為H₂O，離子方程式：2I^-+2H⁺+H₂O₂=I₂+2H₂O，故答案為：2I^-+2H⁺+H₂O₂=I₂+2H₂O；
（2）氯水中的Cl₂能將I^-氧化為I₂，呈褐色，而碘單質遇淀粉變藍，故現(xiàn)象為：溶液立刻由褐色變成藍色；
（3）氯水中的Cl₂能將I^-氧化為I₂，得碘水，而I₂在有機溶劑中的溶解度大于在水中的溶解度，故四氯化碳能將碘單質給從水溶液中萃取出來．而四氯化碳密度比水大，據(jù)萃取后分層，碘的四氯化碳溶液在下層，為紫紅色，水在上層，為無色，故答案為：溶液分成兩層，上層為接近無色，下層呈現(xiàn)紫紅色；
（4）食用碘鹽中含KIO₃，IO₃^-和I^-在酸性條件下能發(fā)生歸中反應，生成碘單質，離子方程式：5I^-+IO₃^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，故答案為：5I^-+IO₃^-+6H⁺=3I₂+3H₂O；
（5）海帶中存在大量NaCl，生成的大量的白色沉淀能掩蓋黃色沉淀，故失敗的原因可能是：海帶中存在大量氯化鈉，Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，生成大量白色AgCl掩蓋黃色了AgI沉淀，故答案為：海帶中存在大量氯化鈉，Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，生成大量白色AgCl掩蓋黃色了AgI沉淀；
（6）沉淀容易由Ksp大的向Ksp小的轉化，但不是只能由Ksp大的向Ksp小的轉化，因為只要離子積Qc＞Ksp即可生成沉淀，故白色沉淀轉化為黃色，不能說明K_sp（AgCl）＞K_sp（AgI），故答案為：不正確；沉淀的轉化不單單由K_sp的大小決定，只要K_sp表達式中各離子的濃度的冪乘積＞對應的K_sp，就會發(fā)生沉淀的轉化．

點評：本題考查了海帶中碘離子的檢驗和沉淀的相互轉化，應注意沉淀容易由Ksp大的向Ksp小的轉化，但不是只能由Ksp大的向Ksp小的轉化．