Question

海带中碘的检验的实验步骤为：

（1）第②步为了加快溶解速度并使含碘离子充分进入溶液，可以采取的措施是

 

；

 

（写出两条）．
（2）第③步操作中需使用的玻璃仪器有烧杯、

 

和

 

．
（3）某学习小组拟通过实验探究某食盐样品中是否加碘及所加碘的存在形式是I₂、I^-、IO₃^-中的哪一种．请利用实验室常用仪器、用品和下列限选试剂完成探究过程．
限选试剂：浓硫酸、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、蒸馏水
查阅资料知：2IO₃^-+5HSO₃^-=I₂+5SO₄^2-+H₂O+3H⁺
①提出合理假设．
假设1：该食盐样品中含I₂
假设2：

 

假设3

 

假设4：该食盐样品不含碘
②设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答）
③实验过程
根据①中方案进行实验．在答题卡中按下表格式写出实验步骤、预期现象与结论．

实验步骤	预期现象与结论
步骤1：取食盐样品约2g置于表面皿中，滴入3滴淀粉溶液	若显蓝色，则假设1成立．若不显蓝色，则进行步骤2
步骤2：
步骤3：
…

Answer 1

考点：海水资源及其综合利用,物质的检验和鉴别的实验方案设计

专题：实验设计题

分析：海带灼烧为海带灰，溶于水后，充分搅拌使之充分溶解后，过滤除去不溶性杂质，得到滤液是含碘离子的溶液，在溶液中加入氯水，氧化碘离子为单质碘，滴入淀粉试液变蓝证明；
（1）搅拌，加热，研磨能加快溶解速度；
（2）第③步操作是过滤装置，实验过程中需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；
（3）①根据实验目的确定实验假设；
③食盐样品中所加碘的存在形式是I₂、I^-、IO₃^-中的一种，再结合题给信息知，碘遇淀粉溶液变蓝色，碘离子易被氧化生成碘，碘酸根离子易被还原生成碘，根据微粒的性质选取合适的试剂进行检验即可．

解答： 解：（1）加热、搅拌、适当延长浸取时间、少量溶剂多次浸取，研磨能加快溶解速度；
故答案为：加热煮沸；充分搅拌；
（2）第③步操作是过滤装置，实验过程中需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；
故答案为：玻璃棒；漏斗；
（3）①根据实验目的确定知，实验假设为假设2为：食盐中含I^-，假设3为：食盐中含有IO₃^-，故答案为：食盐中含I^-，食盐中含有IO₃^-；
②步骤1 先用淀粉溶液检验食盐样品中是否有碘单质，如果有碘单质，向食盐样品溶液中加入淀粉溶液，溶液会变蓝色，则假设1成立；否则，假设1不成立；
步骤2  假设样品溶液中含有碘离子，因为碘离子有还原性，向溶液中加入醋酸和几滴双氧水，双氧水有氧化性能把碘离子氧化生成碘单质，再用淀粉溶液检验是否含有碘，若溶液显蓝色，则假设2成立，否则，假设2不成立，则进行步骤3；
步骤3 假设样品溶液中含有碘酸根离子，因为碘酸根离子有氧化性，向溶液中加入亚硫酸氢钠，亚硫酸氢钠有还原性，能把碘酸根离子还原成碘单质，再用淀粉溶液检验是否含有碘，若溶液显蓝色，则假设3成立，否则，假设3不成立；
故答案为：

实验步骤	预期现象与结论
步骤2：取食盐样品2g置于表面皿中，滴入几滴1.0mol/LCH3COOH溶液和3-4滴3%H2O2后，滴入3滴淀粉溶液	若溶液显蓝色，假设2成立，若不显蓝色，则进行步骤3．
步骤3：取食盐样品2g置于表面皿中，滴入几滴NaHSO3溶液，再滴入3滴淀粉溶液	若溶液显蓝色，则假设3成立；若不显蓝色结合步骤2、3中未见蓝色溶液的现象可判断该食盐样品不含碘．

点评：本题考查了物质的检验及鉴别的实验方案设计，根据样品中含有微粒的性质选择合适的试剂进行实验，设计的实验方案要简洁易懂，实验现象要明显，题目难度中等．