Question

【題目】長(zhǎng)期缺碘和碘攝入過(guò)量都會(huì)對(duì)健康造成危害，目前加碘食鹽中碘元素絕大部分以IO3-存在，少量以I-存在。現(xiàn)使用Na2S2O3對(duì)某碘鹽樣品中碘元素的含量進(jìn)行測(cè)定。

I．I-的定性檢測(cè)

（1）取少量碘鹽樣品于試管中，加水溶解。滴加硫酸酸化，再滴加數(shù)滴5%NaNO2和淀粉的混合溶液。若溶液變________色，則存在I-，同時(shí)有無(wú)色氣體產(chǎn)生并遇空氣變紅棕色。試寫出該反應(yīng)的離子方程式為 ___________________________________。

Ⅱ．硫代硫酸鈉的制備

工業(yè)制備硫代硫酸鈉的反應(yīng)原理為2Na2S + Na2CO3 +4SO2 =3Na2S2O3 +CO2。某化學(xué)興趣小組用上述原理實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉如下圖。

先關(guān)閉K1打開(kāi)K2，打開(kāi)分液漏斗，緩緩滴濃硫酸，控制好反應(yīng)速率。

（2）y儀器名稱___________ 。此時(shí)B裝置的作用是___________________________。

（3）反應(yīng)開(kāi)始后，C中先有淡黃色渾濁,后又變?yōu)槌吻�，此渾濁物�?/span>____________。(填化學(xué)式）裝置D的作用是____________________________________。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉K2打開(kāi)K1。玻璃液封管x中所盛液體最好為________(填序號(hào)）

A．NaOH溶液 B．濃硫酸 C．飽和NaHSO3溶液

Ⅲ．碘含量的測(cè)定

巳知：①稱取10.00g樣品，置于250mL錐形瓶中，加水100mL溶解，加2mL磷酸，搖勻。

②滴加飽和溴水至溶液呈現(xiàn)淺黃色，邊滴加邊搖，至黃色不褪去為止（約1mL）。

③加熱煮沸，除去過(guò)量的溴，再繼續(xù)煮沸5min，立即冷卻，加入足量15%碘化鉀溶液，搖勻。

④加入少量淀粉溶液作指示劑，再用0.002mol/L的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。

⑤重復(fù)兩次，平均消耗Na2S2O3溶液9.00mL

相關(guān)反應(yīng)為：I－＋3Br2＋3H2O = IO3－＋6H+＋6Br－

IO3－＋5I－＋6H+ = 3I2＋3H2O

I2+2S2O32－= 2I－＋S4O62－

（5）請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算該碘鹽含碘量為_______ mg·kg—1。

Answer 1

【答案】藍(lán) 2I-+2NO2-+4H+=I2+2NO↑+2H2O 三頸燒瓶（三口燒瓶） 安全瓶（防倒吸） S 尾氣處理（吸收多余的SO2氣體，防止污染環(huán)境） A 38.1

【解析】

（1）淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)，酸性條件下，亞硝酸根具有氧化性，可氧化碘離子成碘單質(zhì)，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律配平該方程式；

Ⅱ．A裝置制備二氧化硫，C裝置中制備Na2S2O3，反應(yīng)導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小，B為安全瓶作用，防止溶液倒吸，D裝置吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣，

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)儀器的結(jié)構(gòu)特征作答；b裝置為安全瓶，防止溶液倒吸；

（3）二氧化硫與硫化鈉在溶液中反應(yīng)得到S，硫與亞硫酸鈉反應(yīng)得到Na2S2O3；氫氧化鈉溶液用于吸收裝置中殘留的二氧化硫，防止污染空氣，據(jù)此分析作答；

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，裝置b中還有殘留的二氧化硫，為防止污染空氣，應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收；

Ⅲ．（5）提供的方程式中可知關(guān)系式為：I-IO3-3I26S2O32－，計(jì)算出含碘元素的物質(zhì)的量，進(jìn)而得出結(jié)論。

（1）根據(jù)題設(shè)條件可知，硫酸酸化的NaNO2將碘鹽中少量的I-氧化為使淀粉變藍(lán)的I2，自身被還原為無(wú)色氣體NO，其化學(xué)方程式為：2I-+2NO2-+4H+=I2+2NO↑+2H2O，

故答案為：藍(lán)；2I-+2NO2-+4H+=I2+2NO↑+2H2O；

（2）y儀器名稱為三頸燒瓶（三口燒瓶）；由實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)特征，可知b裝置為安全瓶（防倒吸），

故答案為：三頸燒瓶（三口燒瓶）；安全瓶（防倒吸）；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與目的，可知二氧化硫與硫化鈉在溶液中反應(yīng)得到S，硫與亞硫酸鈉反應(yīng)得到Na2S2O3，c中先有渾濁產(chǎn)生，后又變澄清，則此渾濁物為S，殘余的SO2氣體污染環(huán)境，裝置D的作用是尾氣處理（吸收多余的SO2氣體，防止污染環(huán)境），

故答案為：S；尾氣處理（吸收多余的SO2氣體，防止污染環(huán)境）；

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,裝置b中還有殘留的二氧化硫，為防止污染空氣，應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收，氫氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，故A項(xiàng)正確，

故答案為：A；

Ⅲ．（5）從以上提供的方程式中可知關(guān)系式為：I-IO3-3I26S2O32－，設(shè)含碘元素物質(zhì)的量為x，

解得x = = 3.0×10－6 mol，故所含碘元素的質(zhì)量為3.0×10－6 mol×127 g/mol = 3.81×10－1 mg，所以該加碘鹽樣品中碘元素的含量為(3.81×10－1 mg)/0.01 kg = 38.1 mg·kg—1，

故答案為：38.1。