Question

某校研究小組為探究KI溶液的pH與其在空氣之中氧化變質的關系，進行了相應的實驗探究。
【提出假設】
假設1：只有堿性環境下能被氧化
假設2：只有酸性環境下能被氧化
假設3：只有中性環境下能被氧化
假設4：              能被氧化
【實驗探究】
（1）有人認為由于I₂會和KOH反應，因此否定假設1。小組同學認為，若溶液的堿性較弱時，I2不會反應。為了驗證滾點，小組同學進行了下述實驗：
在編號為①②③的試管中加入相同量的碘的淀粉溶液中，然后分別加入pH為9、10、11的KOH溶液，發現試管①中藍色不消失，試管②③中藍色消失。
由此可以得出結論：                                                       。
（2）為探究KI溶液在不同堿性條件下能否被氧氣氧化，小組同學設計了以下實驗：將下表中的藥品分別加入到試管中，然后放置于收集有氧氣的儲氣瓶中，塞上塞子，觀察現象。完成以下實驗設計表（表中不要留空格）。

實驗編號	蒸餾水	淀粉溶液	KI固體	稀KOH溶液	一段時間后觀察實驗現象
1	30mL	2 mL	5g	0滴	試管中出現了藍色
2	29.5 mL		5g	10滴	試管中出現了很淺的淡藍色
3	29 mL	2 mL		20滴	試管中無明顯變化
4		2 mL	5g	30滴

 
注：1滴溶液體積為0.05mL。
（3）小組同學通過實驗證實了在酸性條件下KI都能被氧氣氧化，現繼續探究酸性強弱與氧化難易的關系。有同學提出假設，認為酸性越強越容易被氧化。請設計實驗驗證假設，完成下表中內容。
可供選擇的藥品有：KI固體、淀粉溶液、0.005mol/L H₂SO₄、0.5mol/L H₂SO₄。

實驗方案（不要求寫具體過程）	預期實驗結果和結論

 

Answer 1

假設4：在一定pH范圍內（1分，合理表述均給分）
（1）碘單質只有在pH大于一定值時才能和堿性溶液反應（1分，合理表述均給分）
（2）

實驗編號	蒸餾水	淀粉溶液	KI固體	稀KOH溶液	一段時間后觀察實驗現象
1
2		2mL
3			5g		[]
4	28.5 mL				試管中無明顯變化

 
（3）

實驗方案（不要求寫具體操作過程）	預期實驗結果和結論
在編號為①②③的試管中分別加入0.005mol/L H2SO4、0.05mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4各30mL，然后再向三只試管中分別加入2mL淀粉溶液、5g KI固體（2分）	若都出現藍色，且①②③試管中顏色依次加深，則酸性越強越容易被氧化，假設正確。否則，假設錯誤。 （1分）

 

試題分析：結合題目前后的實驗探究過程，可得出假設4為在一定pH范圍內能被氧化。
（1）實驗現象說明堿性較弱時，碘單質不會和堿發生反應
（2）根據變量控制的思想，不難填充表格中的數據，第4組中KOH滴加得最多，堿性最強，可推知試管中也無明顯變化。