Question

北京市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明：

产品标准	GB5461
产品等级	一级
配　料	食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量（以I计算）	20～50mg/kg
分装日期	\
分装企业	\

（1）碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应，配平化学方程式（将化学计量数填于空白处）：
______KIO₃+______KI+______H₂SO₄═______K₂SO₄+______I₂+______
（2）上述反应生成的I₂可用四氯化碳检验．向碘的四氯化碳溶液中加入Na₂SO₃稀溶液，将I₂还原，以回收四氯化碳．
写出Na₂SO₃稀溶液与I₂反应的离子方程式是______．
（3）已知：I₂+=2I^-+．
某学生测定食用精制盐的碘含量，其步骤为：
a．准确称取w g食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；
b．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO₃与KI反应完全；
c．以淀粉溶液为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为2.0×10^-3mol/L 的Na₂S₂O₃溶液10.0mL，恰好反应完全．
①判断c中反应恰好完全所依据的现象______．
②b中反应所产生的I₂的物质的量是______ mol．
③根据以上实验和包装袋说明，所测精制盐的碘含量是（以含w的代数式表示）______ mg/kg．

Answer 1

解：（1）该反应中化合价的变化为：KIO₃→I₂，I元素由+5价→0价，一个KIO₃分子得5个电子；KI→I₂，I元素由-1价→0价，一个KI分子失一个电子，所以得失电子的最小公倍数为5，KIO₃的计量数为1，KI的计量数为5，其它元素根据原子守恒配平，所以反应方程式为KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O，
故答案为：1；5；3；3；3；3；
（2）Na₂SO₃稀溶液与I₂反应Na₂SO₃稀溶液具有还原性被氧化为硫酸钠，I₂具有氧化性，被还原为I^-，结合反应的电荷守恒和原子守恒配平写出离子方程式，Na₂SO₃稀溶液与I₂反应的离子方程式是：I₂+SO₃^2-+H₂O=2I^-+SO₄^2-+2H⁺，故答案为I₂+SO₃^2-+H₂O=2I^-+SO₄^2-+2H⁺；
（3）①碘遇淀粉变蓝色，所以溶液呈蓝色，随反应I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-进行，溶液中没有碘，溶液由蓝色为无色，说明反应到终点，判断c中反应恰好完全所依据的现象是：滴最后一滴溶液，由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色，
故答案为：滴最后一滴溶液，由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色；
②b中生成的碘在c中反应I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-，所以
I₂ ～～～～～～2S₂O₃^2-，
1mol 2mol
1.0×10^-5mol 2.0×10^-3mol?L^-1×0.0025L×=2.0×10^-5mol，
故答案为：1.0×10^-5；
③根据KIO₃+5KI+3H₂SO₄═3K₂SO₄+3I₂+3H₂O可知
I～～～～～KIO₃～～～～～3I₂
碘酸钾中的碘 127g 3mol
m 1.0×10^-5mol
所以m=×10^-5g，
所以设每千克食盐中含碘××10^-5g=g=mg，
即为mg/kg，
故答案为：．
分析：（1）依据氧化还原反应的元素化合价变化升高和降低相同，结合原子守恒配平化学方程式；
（2）Na₂SO₃稀溶液与I₂反应Na₂SO₃稀溶液具有还原性被氧化为硫酸钠，I₂具有氧化性，被还原为I^-，结合反应的电荷守恒和原子守恒配平写出离子方程式；
（3）①溶液呈蓝色，随反应I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-进行，溶液中没有碘，溶液由蓝色为无色；
②根据（1）中反应方程式计算；
③根据I原子守恒找出碘酸钾中碘原子与碘单质的关系式分析计算．
点评：本题考查了氧化还原反应方程式的配平及有关计算，计算时注意是求食盐中碘的含量不是碘酸钾的含量．