Question

海帶中碘的檢驗的實驗步驟為：

（1）第②步為了加快溶解速度并使含碘離子充分進入溶液，可以采取的措施是

 

；

 

（寫出兩條）．
（2）第③步操作中需使用的玻璃儀器有燒杯、

 

和

 

．
（3）某學習小組擬通過實驗探究某食鹽樣品中是否加碘及所加碘的存在形式是I₂、I^-、IO₃^-中的哪一種．請利用實驗室常用儀器、用品和下列限選試劑完成探究過程．
限選試劑：濃硫酸、1.0mol/LHNO₃、1.0mol/L HCl、1.0mol/LCH₃COOH、0.1mol/LAgNO₃、1.0mol/LNaHSO₃、1.0mol/LKI、3%H₂O₂、1%淀粉溶液、蒸餾水
查閱資料知：2IO₃^-+5HSO₃^-=I₂+5SO₄^2-+H₂O+3H⁺
①提出合理假設．
假設1：該食鹽樣品中含I₂
假設2：

 

假設3

 

假設4：該食鹽樣品不含碘
②設計實驗方案證明你的假設（不要在答題卡上作答）
③實驗過程
根據(jù)①中方案進行實驗．在答題卡中按下表格式寫出實驗步驟、預期現(xiàn)象與結論．

實驗步驟	預期現(xiàn)象與結論
步驟1：取食鹽樣品約2g置于表面皿中，滴入3滴淀粉溶液	若顯藍色，則假設1成立．若不顯藍色，則進行步驟2
步驟2：
步驟3：
…

Answer 1

考點：海水資源及其綜合利用,物質(zhì)的檢驗和鑒別的實驗方案設計

專題：實驗設計題

分析：海帶灼燒為海帶灰，溶于水后，充分攪拌使之充分溶解后，過濾除去不溶性雜質(zhì)，得到濾液是含碘離子的溶液，在溶液中加入氯水，氧化碘離子為單質(zhì)碘，滴入淀粉試液變藍證明；
（1）攪拌，加熱，研磨能加快溶解速度；
（2）第③步操作是過濾裝置，實驗過程中需使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；
（3）①根據(jù)實驗目的確定實驗假設；
③食鹽樣品中所加碘的存在形式是I₂、I^-、IO₃^-中的一種，再結合題給信息知，碘遇淀粉溶液變藍色，碘離子易被氧化生成碘，碘酸根離子易被還原生成碘，根據(jù)微粒的性質(zhì)選取合適的試劑進行檢驗即可．

解答： 解：（1）加熱、攪拌、適當延長浸取時間、少量溶劑多次浸取，研磨能加快溶解速度；
故答案為：加熱煮沸；充分攪拌；
（2）第③步操作是過濾裝置，實驗過程中需使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；
故答案為：玻璃棒；漏斗；
（3）①根據(jù)實驗目的確定知，實驗假設為假設2為：食鹽中含I^-，假設3為：食鹽中含有IO₃^-，故答案為：食鹽中含I^-，食鹽中含有IO₃^-；
②步驟1 先用淀粉溶液檢驗食鹽樣品中是否有碘單質(zhì)，如果有碘單質(zhì)，向食鹽樣品溶液中加入淀粉溶液，溶液會變藍色，則假設1成立；否則，假設1不成立；
步驟2  假設樣品溶液中含有碘離子，因為碘離子有還原性，向溶液中加入醋酸和幾滴雙氧水，雙氧水有氧化性能把碘離子氧化生成碘單質(zhì)，再用淀粉溶液檢驗是否含有碘，若溶液顯藍色，則假設2成立，否則，假設2不成立，則進行步驟3；
步驟3 假設樣品溶液中含有碘酸根離子，因為碘酸根離子有氧化性，向溶液中加入亞硫酸氫鈉，亞硫酸氫鈉有還原性，能把碘酸根離子還原成碘單質(zhì)，再用淀粉溶液檢驗是否含有碘，若溶液顯藍色，則假設3成立，否則，假設3不成立；
故答案為：

實驗步驟	預期現(xiàn)象與結論
步驟2：取食鹽樣品2g置于表面皿中，滴入幾滴1.0mol/LCH3COOH溶液和3-4滴3%H2O2后，滴入3滴淀粉溶液	若溶液顯藍色，假設2成立，若不顯藍色，則進行步驟3．
步驟3：取食鹽樣品2g置于表面皿中，滴入幾滴NaHSO3溶液，再滴入3滴淀粉溶液	若溶液顯藍色，則假設3成立；若不顯藍色結合步驟2、3中未見藍色溶液的現(xiàn)象可判斷該食鹽樣品不含碘．

點評：本題考查了物質(zhì)的檢驗及鑒別的實驗方案設計，根據(jù)樣品中含有微粒的性質(zhì)選擇合適的試劑進行實驗，設計的實驗方案要簡潔易懂，實驗現(xiàn)象要明顯，題目難度中等．