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食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的.已知:氧化性:IO3->Fe3+>I2;还原性:S2O32->I-3I2+6OH-═5I-+IO3-+3H2OK
题目详情
食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的.已知:
氧化性:IO3->Fe3+>I2;
还原性:S2O32->I-
3I2+6OH-═5I-+IO3-+3H2O
KI+I2⇌KI3
(1)某学习小组对加碘盐进行了如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得试液分为3份.第一份试液中滴加KSCN溶液后显血红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.
①加KSCN溶液显血红色,该红色物质是___(用化学式表示);CCl4中显紫红色的物质是___(用电子式表示).
②第二份试剂中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为___.
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失.写出潮湿环境中KI与氧气反应的化学方程式:___.
将I2溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3•H2O.该物质作为食盐加碘剂是否合适?___(填“是”或“否”),并说明理由:___.
(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失.下列物质中有可能作为稳定剂的是___.
A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2
(4)对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+),可选用KI作为加碘剂.请设计实验方案,检验该加碘盐中的Fe2+:___.
氧化性:IO3->Fe3+>I2;
还原性:S2O32->I-
3I2+6OH-═5I-+IO3-+3H2O
KI+I2⇌KI3
(1)某学习小组对加碘盐进行了如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得试液分为3份.第一份试液中滴加KSCN溶液后显血红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.
①加KSCN溶液显血红色,该红色物质是___(用化学式表示);CCl4中显紫红色的物质是___(用电子式表示).
②第二份试剂中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为___.
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失.写出潮湿环境中KI与氧气反应的化学方程式:___.
将I2溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3•H2O.该物质作为食盐加碘剂是否合适?___(填“是”或“否”),并说明理由:___.
(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失.下列物质中有可能作为稳定剂的是___.
A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2
(4)对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+),可选用KI作为加碘剂.请设计实验方案,检验该加碘盐中的Fe2+:___.
▼优质解答
答案和解析
(1)某加碘盐可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+,用蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化后将溶液分为3份.从第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色,可知该加碘盐中含有Fe3+,反应:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,Fe(SCN)3呈血红色;从第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色,可知有碘生成.这是因为由于“氧化性:IO3->Fe3+>I2”,加足量KI后,IO3-和Fe3+均能将I-氧化成I2,由此也可以知道该加碘盐添加KIO3;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.由此可知该加碘盐中不含KI.
①该加碘盐溶液中加KSCN溶液显红色的物质是Fe(SCN)3,CCl4中显紫红色的物质是I2,电子式
,
故答案为:Fe(SCN)3;
;
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O、2Fe3++2I-═2Fe2++I2,
故答案为:IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O、2Fe3++2I-═2Fe2++I2;
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,KI会被空气中氧气氧化,KI在潮湿空气中氧化的反应化学方程式为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH,根据题目告知,KI3•H2O是在低温条件下,由I2溶于KI溶液可制得.再由题给的信息:“KI+I2⇌KI3”,可知KI3在常温下不稳定性,受热(或潮湿)条件下易分解为KI和I2,KI又易被空气中的氧气氧化,I2易升华,所以KI3•H2O作为食盐加碘剂是不合适的,
故答案为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH;否;KI3受热(或潮湿)条件下产生KI和I2,KI被氧气氧化,I2易升华.;
(3)提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I- 被氧化,根据题给信息“还原性:S2O32->I-”和氧化还原反应的强弱规律,可以选Na2S2O3作稳定剂;又由题给信息“3I2+6OH-═IO3-+5I-+3H2O”,可知I2与OH-会发生反应生成IO3-和5I-,而Na2CO3水解呈碱性,因而也可以用Na2CO3作稳定剂,防止加碘盐(添加KI)在潮湿环境下被氧气氧化.至于AlCl3,水解后呈酸性,且还原性I->Cl-,所不能作稳定剂;NaNO2当遇强还原性物质时能表现出氧化性,则NaNO2与KI能发生氧化还原反应为2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,所以不能作稳定剂,
故答案为:AC;
(4)实际上就是设计实验方案,检验Fe2+.首先可取少量该加碘盐溶于蒸馏水中,然后用盐酸酸化后,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等),使溶液中Fe2+转化为Fe3+,再滴加KSCN溶液,若显血红色,则该加碘盐中存在Fe2+,
故答案为:取少量该加碘盐溶于蒸馏水中,用盐酸酸化,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等),再滴加KSCN溶液,若显血红色,则该加碘盐中存在Fe2+.
①该加碘盐溶液中加KSCN溶液显红色的物质是Fe(SCN)3,CCl4中显紫红色的物质是I2,电子式
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故答案为:Fe(SCN)3;
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②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O、2Fe3++2I-═2Fe2++I2,
故答案为:IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O、2Fe3++2I-═2Fe2++I2;
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,KI会被空气中氧气氧化,KI在潮湿空气中氧化的反应化学方程式为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH,根据题目告知,KI3•H2O是在低温条件下,由I2溶于KI溶液可制得.再由题给的信息:“KI+I2⇌KI3”,可知KI3在常温下不稳定性,受热(或潮湿)条件下易分解为KI和I2,KI又易被空气中的氧气氧化,I2易升华,所以KI3•H2O作为食盐加碘剂是不合适的,
故答案为:4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH;否;KI3受热(或潮湿)条件下产生KI和I2,KI被氧气氧化,I2易升华.;
(3)提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I- 被氧化,根据题给信息“还原性:S2O32->I-”和氧化还原反应的强弱规律,可以选Na2S2O3作稳定剂;又由题给信息“3I2+6OH-═IO3-+5I-+3H2O”,可知I2与OH-会发生反应生成IO3-和5I-,而Na2CO3水解呈碱性,因而也可以用Na2CO3作稳定剂,防止加碘盐(添加KI)在潮湿环境下被氧气氧化.至于AlCl3,水解后呈酸性,且还原性I->Cl-,所不能作稳定剂;NaNO2当遇强还原性物质时能表现出氧化性,则NaNO2与KI能发生氧化还原反应为2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,所以不能作稳定剂,
故答案为:AC;
(4)实际上就是设计实验方案,检验Fe2+.首先可取少量该加碘盐溶于蒸馏水中,然后用盐酸酸化后,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等),使溶液中Fe2+转化为Fe3+,再滴加KSCN溶液,若显血红色,则该加碘盐中存在Fe2+,
故答案为:取少量该加碘盐溶于蒸馏水中,用盐酸酸化,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等),再滴加KSCN溶液,若显血红色,则该加碘盐中存在Fe2+.
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