Question

食鹽中含有一定量的鎂、鐵等物質(zhì)，加碘鹽中碘的損失主要由于雜質(zhì)、水份、空氣中的氧氣以及光照，受熱而引起的。

已知：  氧化性：  IO₃^—  >Fe³⁺  >I₂         還原性：S₂O₃^2—  > I^—

反應(yīng)式：3I₂ + 6OH^— == 5I^— + IO₃^— + 3H₂O       KI + I₂   KI₃

（1）某學(xué)習(xí)小組對加碘鹽進(jìn)行了如下實驗：取一定量某加碘鹽（可能含有KIO₃、KI、Mg²⁺、Fe³⁺）。用適量蒸餾水溶解，并加稀硫酸酸化，將所得溶液分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，溶液顯示淡黃色，用CCl₄萃取，下層溶液顯紫紅色；第三份試液中加入足量的KIO₃固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。

① 該紅色物質(zhì)是           （用化學(xué)式表示）；CCl₄中顯示紫紅色的物質(zhì)是       （用電子式表示）。

② 第二份試液中加入足量KI固體后，反應(yīng)的離子方程式為            ；             。

(2)KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中，由于空氣中氧氣的作用，容易引起碘的損失。寫出潮濕環(huán)境中KI與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：                                。

  將I₂溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI₃·H₂O。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)為了提高加碘鹽（添加KI）的穩(wěn)定性，可加穩(wěn)定劑減少碘的損失。下列物質(zhì)中有可能作為穩(wěn)定劑的是           。

A. Na₂S₂O₃          B. AlCl₃         C. Na₂CO₃           D.NaNO₂

(4)對含F(xiàn)e²⁺較多的食鹽（假設(shè)不含F(xiàn)e³⁺），可選用KI作為加碘劑。請設(shè)計實驗方案，檢驗該加碘鹽中的Fe²⁺：                                                         。

Answer 1

【知識點】氧化還原反應(yīng)、離子檢驗B3  J2  J5

【答案解析】（1）①Fe（SCN）₃    ②IO₃^-+5I^-+6H⁺═3I₂+3H₂O、2Fe³⁺+2I^-═2Fe²⁺+I₂

（2）4KI+O₂+2H₂O═2I₂+4KOH，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）AC；(4)取適量該加碘鹽溶于蒸餾水中，用鹽酸酸化，滴加適量氯水、，再滴加KSCN溶液，若顯血紅色，則該加碘鹽中存在Fe²⁺．

解析：：（1）某加碘鹽可能含有KIO₃、KI、Mg²⁺、Fe³⁺，用蒸餾水溶解，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(yīng)：Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，F(xiàn)e（SCN）₃呈血紅色；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．這是因為由于“氧化性：IO₃^-＞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；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．（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，KI在潮濕空氣中氧化的反應(yīng)化學(xué)方程式為：4KI+O₂+2H₂O═2I₂+4KOH，根據(jù)KI₃•H₂O是在低溫條件下制得．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，所以KI₃•H₂O作為食鹽加碘劑是不合適的。（3）提高加碘鹽（添加KI）的穩(wěn)定性，主要是防止I^- 被氧化，根據(jù)“還原性：S₂O₃^2-＞I^-”，可以選Na₂S₂O₃作穩(wěn)定劑；又由題給信息“3I₂+6OH^-═IO₃^-+5I^-+3H₂O”，可知I₂與OH^-會發(fā)生反應(yīng)生成IO₃^-和5I^-，而Na₂CO₃水解呈堿性，因而也可以用Na₂CO₃作穩(wěn)定劑，AlCl₃水解后呈酸性，不能作穩(wěn)定劑；NaNO₂當(dāng)遇強(qiáng)還原性物質(zhì)時能表現(xiàn)出氧化性，不能作穩(wěn)定劑。（4）檢驗Fe²⁺首先可取足量該加碘鹽溶于蒸餾水中，然后用鹽酸酸化后，滴加適量氧化劑（如：氯水、過氧化氫等），使溶液中Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺，再滴加KSCN溶液，若顯血紅色，則該加碘鹽中存在Fe²⁺。

【思路點撥】本題通過實驗，檢驗加碘鹽中所含有的成分，突出了能夠從新信息中準(zhǔn)確提取實質(zhì)性的內(nèi)容，并與所學(xué)的知識進(jìn)行結(jié)合，解決實際問題的能力．