Question

11．KI在食品、医药领域有广泛用途．某科研小组利用碘废弃液（主要含I₂、I^-）制备KI，流程如下：

已知：I₂+2S₂O₃^2-=S₄O₆^2-+2I^-
（1）加入胆矾的作用氧化剂，富集碘元素．
（2）为制得KI晶体粗产品，滤液后续操作步骤是将滤液倒入蒸发皿中加热蒸发、冷却结晶，过滤、干燥得到KI晶体粗产品．
（3）用沉淀滴定法测定样品中KI含量的实验步骤如下：
a．称取3.000g样品，溶解，配制成250mL溶液
b．量取25.00mL待测液于锥形瓶中；
c．用0.1000mol•L^-1AgNO₃标准溶液滴定至终点，记录消耗AgNO₃标准溶液的体积；
d．重复b、c操作2～3次，平均消耗AgNO₃标准溶液16.50mL
①配制250mL样品溶液时，所需的仪器除烧杯、玻璃棒之外，还缺少的玻璃仪器是
250ml容量瓶、胶头滴管．
②AgNO₃标准溶液在使用之前通常要重新标定，原因是硝酸银不稳定，见光易分解，放置之后的硝酸银溶液的浓度会发生变化；本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是A（填编号）．

③该样品中KI的质量百分数为91.30%．
④下列因素会导致KI含量的测定结果偏高的是C．
A．配制样品溶液定容时仰视         B．锥形瓶未干燥
C．滴定管未用AgNO₃标准溶液润洗    D．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡．

Answer 1

分析 （1）由流程图可知硫酸铜被还原成碘化亚铜沉淀，从而富集碘元素；
（2）从溶液中得到溶质，通常采取蒸发、浓缩、冷却结晶、过滤、干燥方法；
（3）①根据配制步骤是计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶来分析需要的仪器；
②根据硝酸银不稳定，见光易分解；根据酸式滴定管的使用方法；
③根据关系式：AgNO₃～KI来计算出碘化钾的质量，从而求出含量；
④根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析不当操作对V（标准）的影响，以此判断浓度的误差．

解答 解：（1）由流程图可知硫酸铜被还原成碘化亚铜沉淀，硫酸铜晶体作氧化剂，富集碘元素；
故答案为：氧化剂，富集碘元素；
（2）为制得KI晶体粗产品，将滤液倒入蒸发皿中加热蒸发、冷却结晶，过滤、干燥得到KI晶体粗产品；
故答案为：将滤液倒入蒸发皿中加热蒸发、冷却结晶，过滤、干燥得到KI晶体粗产品
（3）①实验室要250mL待测溶液，用天平和药匙称取3.000g样品，在烧杯中溶解（可用量筒量取水），冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为：天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，所需的仪器除烧杯、玻璃棒之外，还缺少的玻璃仪器是有250ml容量瓶、胶头滴管；
故答案为：250ml容量瓶、胶头滴管；
②硝酸银不稳定，见光易分解，放置之后的硝酸银溶液的浓度会发生变化，对滴定结果造成影响，需要重新标定；使用酸式滴定管时，左手握滴定管，其无名指和小指向手心弯曲，轻轻地贴着出口部分，用其余三指控制活塞的转动；
故答案为：硝酸银不稳定，见光易分解，放置之后的硝酸银溶液的浓度会发生变化；A；
③滴定消耗的AgNO₃的物质的量为0.1000mol•L^-1×0.01650L=0.001650mol，由关系式AgNO₃～KI可知25.00mL待测液中含有0.001650molKI，250mL溶液中含有0.01650molKI，即0.01650mol×166g/mol=2.739g，该样品中KI的质量百分数为$\frac{2.739g}{3.000g}$×100%=91.30%；
故答案为：91.30%；
④A．配制样品溶液定容时仰视，对实验无影响，故A错误；         
B．锥形瓶未干燥，待测液的物质的量不变，测定结果不变，故B错误；
C．滴定管未用AgNO₃标准溶液润洗，溶液被稀释，导致V（标准）偏大，根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）偏大，KI的质量偏大，含量也偏大，故C正确； 
D．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡，导致V（标准）偏小，根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）偏小，KI的质量偏小，含量也偏小；
故选C．

点评 本题考查了物质的制备与组成含量测定等，涉及滴定操作、滴定应用与计算等，难度中等，注意滴定中经常根据关系式进行计算，掌握根据关系式计算方法．