Question

碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:

①在酸性条件下,I^-能被N氧化成I,被H₂O₂或O₂等氧化成I₂;

②I能被HS还原成I₂。

请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I₂、I^-、I中的哪一种。

限选试剂如下:1.0 mol·L^-1 HNO₃溶液、1.0 mol·L^-1 H₂SO₄溶液、1.0 mol·L^-1 NaHSO₃溶液、3% H₂O₂溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水

Ⅰ.提出假设

假设1:该食盐样品中含I₂;

假设2:该食盐样品中含I^-;

假设3:　                                                          。

Ⅱ .设计方案与实验探究

将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表。

实验步骤	预期现象与结论
步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液振荡	若溶液显　　　　,则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2
步骤2:	若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为         　                                                  ;  否则,假设2不成立,再进行步骤3
步骤3:

Ⅲ.问题与思考

纯的KIO₃或KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源。从化学角度来看,食盐中添加　　　　(填“KIO₃”或“KI”)更好;理由是                                            。

Answer

Ⅰ.假设3:该食盐样品中含I

Ⅱ.

实验步骤

预期现象与结论

蓝色

取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴1.0 mol·L-1 H2SO4溶液和几滴3% H2O2溶液后,再滴入几滴淀粉溶液,振荡

2I-+H2O2+2H+I2+2H2O

取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴1.0 mol·L-1 NaHSO3溶液,再滴入几滴淀粉溶液,振荡

若溶液显蓝色,则假设3成立;否则,假设3不成立

Ⅲ.KIO3 KI在空气中易被氧气氧化成I2

【解析】Ⅰ.根据题中提出的可能,则假设3应该是含有I。

Ⅱ.步骤1直接向食盐溶液中加入淀粉溶液是用来检验I2是否存在。如果假设1成立,则会变为蓝色。如果不变蓝色,则考虑I-、I的检验。

步骤2,根据题中信息,I-能被H2O2或O2等氧化成I2,所以在假设1不成立的前提下,可以向步骤1中的试管中加入3% H2O2溶液和1.0 mol·L-1 H2SO4溶液来确认是否存在I-。若有I-存在,则会发生反应:2I-+H2O2+2H+I2+2H2O,也可以另取少量食盐溶液于试管中进行上述实验。

步骤3,如果假设2不成立,则应该存在I,为了确认可以取少许食盐溶液于试管中后,滴加1.0 mol·L-1 NaHSO3溶液和少许1%淀粉溶液。如果溶液变蓝色,则假设3成立,不变蓝,则假设3不成立。

Ⅲ.由于I-易被空气中的氧气氧化为I2,所以添加KIO3更好。