Question

【題目】碘是人體不可缺乏的元素，為了防止碘缺乏，現(xiàn)在市場上流行一種加碘鹽，就是在精鹽中添加一定量的KIO3進去。某研究小組為了檢測某加碘鹽中是否含有碘，查閱了有關(guān)的資料，發(fā)現(xiàn)其檢測原理是:KIO3+5KI

+3H2SO4＝3I2+3H2O+3K2SO4

（1）該反應的氧化劑是_________；氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量比是__________；如果反應生成0.3mol的單質(zhì)碘，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是_______。

（2）先取少量的加碘鹽加蒸餾水溶解，然后加入稀硫酸和KI溶液，最后加入一定量的CCl4，振蕩，這時候，觀察到的現(xiàn)象是___________________________；

（3）若采用下圖實驗裝置將四氯化碳和I2的混合溶液分離。

寫出圖中儀器的名稱：①_____；該裝置還缺少的儀器是_____；冷凝管的進水口是：_____（填g或f）

（4）在容量瓶的使用方法中，下列操作正確的是____________

A．使用容量瓶前檢驗是否漏水

B．容量瓶用水洗凈后，再用待配溶液洗滌

C．配制溶液時，若試樣是液體，用量筒取樣后用玻璃棒引流倒入容量瓶中，緩慢加水至刻度線1~2cm處，用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線。

D．蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反復倒轉(zhuǎn)多次，搖勻。

（5）上面實驗中用到一定物質(zhì)的量濃度的稀硫酸，若配制0.5mol/L的硫酸溶液500mL，需用量筒量取質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸的體積為_______ mL，如果實驗室有15mL、20mL、50mL量筒，應選用________ mL量筒最好。

（6）下面操作造成所配稀硫酸溶液濃度偏高的是_____________。

A．溶解的時候溶液沒有冷卻到室溫就轉(zhuǎn)移

B．轉(zhuǎn)移時沒有洗滌燒杯、玻璃棒

C．向容量瓶加水定容時眼睛俯視

D．用量筒量取濃硫酸后洗滌量筒并把洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶

E．搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又加蒸餾水至刻度線

Answer 1

【答案】KIO3 5:1 0.5NA 溶液分層，上層無色，下層紫紅色 蒸餾燒瓶 溫度計 g A、D 13.6 15 ACD

【解析】

(1) KIO3+5KI+3H2SO4＝3I2+3H2O+3K2SO4中，KIO3中I元素的化合價由+5價降低為0，KI中I元素的化合價由-1價升高為0，化合價升高值=化合價降低值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)，根據(jù)化合價變化確定電子轉(zhuǎn)移情況；
(2)碘易溶于有機溶劑，在四氯化碳在的溶解度遠大于在水中，加入四氯化碳萃取水中的碘，四氯化碳與水不互溶，溶液分成兩層，四氯化碳的密度比水大，有機層在下層，碘溶于四氯化碳呈紫紅色，上層幾乎無色；
(3)利用蒸餾的方法將四氯化碳和I2的混合溶液分離，用到的儀器有鐵架臺、酒精燈、蒸餾燒瓶、溫度計、冷凝管、牛角管和錐形瓶等，冷凝管水要下進上出，以此分析；
(4)根據(jù)容量瓶的使用方法和注意事項來回答問題；
(5)根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變列方程來計算，根據(jù)量筒的量取規(guī)則來選擇；
(6)分析操作對溶質(zhì)的物質(zhì)的量或?qū)θ芤旱捏w積的影響，根據(jù)c=分析對所配溶液濃度的影響。

(1) KIO3+5KI+3H2SO4＝3I2+3H2O+3K2SO4中，KIO3中I元素的化合價由+5價降低為0，KI中I元素的化合價由-1價升高為0，化合價升高值=化合價降低值=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=5，電子轉(zhuǎn)移情況為：，則KIO3為氧化劑，+5價的I元素被還原，KI為還原劑，-1價的I元素被氧化，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物均為碘，由原子守恒及反應可以知道，物質(zhì)的量之比為5：1；生成0.3mol的單質(zhì)碘，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是：0.3NA=0.5 NA,

因此，本題正確答案是：KIO3；5：1；0.5 NA；
(2) 反應生成碘單質(zhì)，碘易溶于有機溶劑，在四氯化碳在的溶解度遠大于在水中，加入四氯化碳萃取水中的碘，四氯化碳與水不互溶，溶液分成兩層，四氯化碳的密度比水大，有機層在下層，碘溶于四氯化碳呈紫紅色，上層幾乎無色，

因此，本題正確答案是：溶液分層，上層無色，下層紫紅色；
(3) 利用蒸餾的方法將四氯化碳和I2的混合溶液分離，用到的儀器有鐵架臺、酒精燈、蒸餾燒瓶、溫度計、冷凝管、牛角管和錐形瓶等；冷凝管下口進水，上口出水，對照裝置圖，儀器①的名稱為：蒸餾燒瓶；還缺少的儀器是溫度計；冷凝管的進水口是g；

因此，本題正確答案是：蒸餾燒瓶；溫度計；g；

(4)A.使用容量瓶前檢查其是否漏水，否則配制溶液的濃度有誤差，所以A選項是正確的；
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液洗滌，導致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大，配制溶液的濃度偏高，故B錯誤；
C.容量瓶只能用于配制一定濃度的溶液，不能在容量瓶中溶解溶質(zhì)，故C錯誤；
D.蓋好瓶蓋，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動多次，目的是搖勻溶液，所以D選項是正確的；
因此，本題正確答案是：A、D；
(5)設濃硫酸的體積為VmL，稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，則：98%×1.84g/cm3V=0.5mol/L×0.50L×98g/mol，計算得出V=13.6mL，為減小誤差，應選用15mL的量筒，
因此，本題正確答案是：13.6；15；
(6)A.未冷卻到室溫就將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶并定容，溶液冷卻后體積偏小，配制的溶液濃度偏高，所以A選項是正確的；
B.轉(zhuǎn)移時沒有洗滌燒杯、玻璃棒，導致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，配制的溶液濃度偏低，故B錯誤；
C.定容時俯視刻度線，導致加入的蒸餾水體積偏小，配制的溶液體積偏小，溶液濃度偏高，所以C選項是正確的；
D.洗滌量筒，溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大，配制的溶液濃度偏高，所以D選項是正確的；
E.又加蒸餾水至刻度線，配制的溶液體積偏大，溶液濃度偏小，故E錯誤。
因此，本題正確答案是：ACD。