Question

某校研究小组为探究KI溶液的pH与其在空气之中氧化变质的关系，进行了相应的实验探究。

【提出假设】

假设1：只有碱性环境下能被氧化

假设2：只有酸性环境下能被氧化

假设3：只有中性环境下能被氧化

假设4：              能被氧化

【实验探究】

（1）有人认为由于I₂会和KOH反应，因此否定假设1。小组同学认为，若溶液的碱性较弱时，I2不会反应。为了验证滚点，小组同学进行了下述实验：

在编号为①②③的试管中加入相同量的碘的淀粉溶液中，然后分别加入pH为9、10、11的KOH溶液，发现试管①中蓝色不消失，试管②③中蓝色消失。

由此可以得出结论：                                                        。

（2）为探究KI溶液在不同碱性条件下能否被氧气氧化，小组同学设计了以下实验：将下表中的药品分别加入到试管中，然后放置于收集有氧气的储气瓶中，塞上塞子，观察现象。完成以下实验设计表（表中不要留空格）。

实验编号	蒸馏水	淀粉溶液	KI固体	稀KOH溶液	一段时间后观察实验现象
1	30mL	2 mL	5g	0滴	试管中出现了蓝色
2	29.5 mL		5g	10滴	试管中出现了很浅的淡蓝色
3	29 mL	2 mL		20滴	试管中无明显变化
4		2 mL	5g	30滴

 

注：1滴溶液体积为0.05mL。

（3）小组同学通过实验证实了在酸性条件下KI都能被氧气氧化，现继续探究酸性强弱与氧化难易的关系。有同学提出假设，认为酸性越强越容易被氧化。请设计实验验证假设，完成下表中内容。

可供选择的药品有：KI固体、淀粉溶液、0.005mol/L H₂SO₄、0.5mol/L H₂SO₄ 。

实验方案（不要求写具体过程）	预期实验结果和结论

 

 

Answer 1

【答案】

 

假设4：在一定pH范围内（1分，合理表述均给分）

（1）碘单质只有在pH大于一定值时才能和碱性溶液反应（1分，合理表述均给分）

（2）

实验编号	蒸馏水	淀粉溶液	KI固体	稀KOH溶液	一段时间后观察实验现象
1
2		2mL
3			5g		[]
4	28.5 mL				试管中无明显变化

 

（3）

实验方案（不要求写具体操作过程）	预期实验结果和结论
在编号为①②③的试管中分别加入0.005mol/L H2SO4、0.05mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4各30mL，然后再向三只试管中分别加入2mL淀粉溶液、5g KI固体（2分）	若都出现蓝色，且①②③试管中颜色依次加深，则酸性越强越容易被氧化，假设正确。否则，假设错误。 （1分）

 

【解析】

试题分析：结合题目前后的实验探究过程，可得出假设4为在一定pH范围内能被氧化。

（1）实验现象说明碱性较弱时，碘单质不会和碱发生反应

（2）根据变量控制的思想，不难填充表格中的数据，第4组中KOH滴加得最多，碱性最强，可推知试管中也无明显变化。

考点：考查化学实验探究，实验设计知识。