Question

一种测定饮料中糖类物质含量（所有糖类物质以葡萄糖计算）的方法如下：

取某无色饮料20.00 mL加入稀硫酸充分煮沸，冷却，加入过量氢氧化钠溶液并稀释至 100.00 mL。取 10.00 mL 稀释液，加入 30.00 mL 0.01500 mol ·L^-1I₂ 标准溶液，置于暗处15分钟，滴加2〜3滴淀粉溶液，再用0.01200 mol • L^-1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，共消耗Na₂S₂O₃标准溶液25.00 mL。

己知：①I₂在碱性条件下能与葡萄糖发生如下反应：

C₆H₁₂O₆+I₂+3NaOH = C₆H₁₁O₇Na+2NaI+2H₂O

② Na₂S₂O₃ 与I₂ 能发生如下反应：I₂+2Na₂S₂O₃ = 2NaI+Na₂S₄O₆

(1)配制100.00mL0.01500mol·L^-1I₂标准溶液，所必需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和______ 。

(2)向饮料中加入稀硫酸并充分煮沸的目的是_____________________。

(3)滴定终点的现象为___________________。

(4)计算该饮料中糖类物质的含量（单位：mg·mL^-1)。____________

Answer

100mL容量瓶 将饮料中糖类物质转化为葡萄糖（意思相近均给分） 溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色 27.00mg·mL-1

【解析】本题考查溶液之间相互滴定的定量实验，包括一定物质的量浓度溶液的配制、滴定中注意的事项、滴定的终点的判断及有关计算的知识点。糖类物质在稀硫酸的催化下发生水解，最终生成葡萄糖，加碱使溶液呈碱性，I2与葡萄糖反应，用淀粉作指示剂，最后用Na2S2O3滴定未完全反应的I2，溶液由蓝色变为无色，即达到终点。

（1）配制一定物质的量浓度的溶液，需要100ml容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管，所以答案为100mL容量瓶。

（2）糖类物质在稀硫酸的催化下发生水解，生成葡萄糖，加热可使反应速率加快。

（3）I2与葡萄糖反应，用淀粉作指示剂，I2过量，溶液呈蓝色。最后用Na2S2O3滴定未完全反应的I2，当滴至最后一滴时溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色，即达到终点。故答案为：液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色

（4）据② I2+2Na2S2O3 = 2NaI+Na2S4O6 ，Na2S2O3消耗的I2的物质的量为0.01200 mol • L-1 ×0.025 L×1/2=1.5×10-4mol，葡萄糖消耗的I2的物质的量为0.03L× 0.01500 mol ·L-1-1.5×10-4mol=3×10-4mol，根据①C6H12O6+I2+3NaOH =C6H11O7Na+2NaI+2H2O可得葡萄糖的物质的量为3×10-4mol，稀释前葡萄糖的物质的量为3×10-4mol×10=3×10-3mol，质量为3×10-3mol×180g/mol=540mg，所以糖类物质的含量为540mg/20ml=27.00mg·mL-1。