Question

（12分）我國目前使用碘酸鉀作為食用鹽中碘強化劑。并規定，食用鹽碘含量的平均水平（以碘元素計）為20 mg/kg ~ 30 mg/kg。

（1）碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發生如下反應，配平化學方程式，并用單線橋標出電子轉移。

    KIO₃＋    KI＋    H₂SO₄＝    K₂SO₄＋    I₂＋    H₂O

該反應中的氧化劑是            ，氧化產物是           

（2）已知：I₂＋2S₂O₃^2－＝2 I^－＋S₄O₆^2－，某學生測定食用精制鹽的碘含量，其步驟為：

a.準確稱取20 g食鹽，加適量蒸餾水使其完全溶解；

b.用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO₃與KI反應完全；

c.以淀粉為指示劑，逐滴加入物質的量濃度為2.0×10^-3 mol/L的Na₂S₂O₃溶液10.0 mL，恰好反應完全。

①判斷c中反應恰好完全依據的現象是                          。

②b中反應所產生的I₂的物質的量是            mol。

③根據以上實驗和包裝袋說明，所測精制鹽的碘含量是     mg/kg。（小數點后保留一位有效數字）

 

Answer 1

【答案】

(1)   （ 2分）

KIO₃  （2分）      I₂ （2分）  

(2)①當最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入，溶液藍色恰好褪去(變為無色) 且半分鐘內不恢復   （ 2分）

②1.0×10^-5 （2分）   ③21.2（2分）

【解析】（1）根據反應前后元素的化合價變化可知，碘酸鉀中碘元素的化合價從＋5價降低到0價，得到5個電子，碘酸鉀是氧化劑；碘化鉀中碘元素的化合價從－1價升高到0價，失去1個電子，所以碘化鉀是還原劑，而單質碘既是氧化產物，也是還原產物。

（2）①由于碘遇淀粉顯藍色，所以c中反應恰好完全依據的現象是當最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入，溶液藍色恰好褪去(變為無色) 且半分鐘內不恢復。

②Na₂S₂O₃的物質的量是2.0×10^-5 mol，所以根據方程式可知，生成的單質碘是1.0×10^-5 mol。

③生成1.0×10^-5 mol單質碘需要碘酸鉀的物質的量是1.0×10^-5 mol÷3，所以碘元素的質量是1.0×10^-5 mol÷3×127g/mol＝4.233×10^-4 g，則所測精制鹽的碘含量是0.4233mg÷0.02kg＝21.2mg/kg。