Question

18．某化學(xué)興趣小組對(duì)加碘食鹽中的KIO₃進(jìn)行研究，它是一種白色粉末，常溫下很穩(wěn)定，加熱至560℃開(kāi)始分解．在酸性條件下KIO₃是一種較強(qiáng)的氧化劑，與HI、H₂O₂等作用，被還原為碘單質(zhì)．
（1）學(xué)生甲設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)出加碘食鹽中碘元素的含量，步驟如下：
a．稱(chēng)取w g加碘鹽，加適量蒸餾水溶解；
b．用稀硫酸酸化，再加入過(guò)量KI溶液；發(fā)生反應(yīng)：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O
c．以淀粉為指示劑，用物質(zhì)的量濃度為1.00×10^-3mol•L^-1的 Na₂S₂O₃溶液滴定（滴定時(shí)的反應(yīng)方程式：I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-）．
試回答：
（1）滴定時(shí)，Na₂S₂O₃溶液應(yīng)放在堿式滴定管（填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”），
（2）其終點(diǎn)顏色變化為藍(lán)色變無(wú)色，且保持半分鐘不變色；
（3）滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗Na₂S₂O₃溶液20.00mL，加碘食鹽樣品中的碘元素含量是$\frac{1270}{3W}$ mg•kg^-1（以含w的代數(shù)式表示）．
（4）若滴定前平視KMnO₄溶液液面，滴定后俯視液面刻度，計(jì)算得到的待測(cè)濃度，比實(shí)際濃度小（大、�。�．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)鹽類(lèi)水解分析判斷，Na₂S₂O₃為強(qiáng)堿弱酸鹽；
（2）碘單質(zhì)遇淀粉顯藍(lán)色，當(dāng)?shù)鈫钨|(zhì)消耗，藍(lán)色褪去；
（3）根據(jù)反應(yīng)找出反應(yīng)關(guān)系式，然后根據(jù)題中數(shù)據(jù)計(jì)算出加碘食鹽樣品中的碘元素含量；
（4）若滴定前平視KMnO₄溶液液面，滴定后俯視液面刻度，讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積減�。�

解答 解：（1）Na₂S₂O₃為強(qiáng)堿弱酸鹽，因?yàn)榱虼�硫酸根離子水解，Na₂S₂O₃溶液呈弱堿性，所以滴定時(shí)Na₂S₂O₃溶液應(yīng)放在堿性滴定管中，
故答案為：堿式滴定管；
（2）b中生成I₂，c中使用淀粉作為指示劑，加入淀粉，溶液呈藍(lán)色，用Na₂S₂O₃溶液滴定，I₂反應(yīng)完畢，溶液藍(lán)色褪色，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為：藍(lán)色變無(wú)色，且保持半分鐘不變色，
故答案為：藍(lán)色變無(wú)色，且保持半分鐘不變色；
（3）20mL溶液消耗Na₂S₂O₃的物質(zhì)的量為1.00×10^-3mol/L×0.02L=2.00×10^-5mol，根據(jù)IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，則：
IO₃^-～3I₂～6S₂O₃^2-，
1           6
xmol     2.00×10^-5mol
所以x=$\frac{2.00×1{0}^{-5}mol}{6}$
故加碘食鹽樣品中的碘元素的質(zhì)量是$\frac{2.00×1{0}^{-5}mol}{6}$×127g/mol×10³mg/g=$\frac{127×1{0}^{-2}}{3}$mg，所以加碘食鹽樣品中的碘元素含量為$\frac{\frac{127×1{0}^{-2}}{3}mg}{W×1{0}^{-3}Kg}$=$\frac{1270}{3W}$mg/kg，
故答案為：$\frac{1270}{3W}$；
（4）若滴定前平視KMnO₄溶液液面，滴定后俯視液面刻度，讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積減小，c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）c（標(biāo)準(zhǔn)）}{c（待測(cè)）}$，分析可知測(cè)定結(jié)果偏小，
故答案為：小；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng)方程式的配平及有關(guān)計(jì)算，計(jì)算時(shí)注意是求食鹽中碘的含量不是碘酸鉀的含量，為易錯(cuò)點(diǎn)，題目難度中等．