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食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的.已知:氧化性:IO3->Fe3+>I2;还原性:S2O32->I-3I2+6OH-═IO3-+5I-+3H2O;KI+I2KI3(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为3份.第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.①加KSCN溶液显红色,该红色物质是 (用化学式表示);CCl4中显紫红色的物质是 (用电子式表示).②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为 、 .(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失.写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式: .将I2溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3?H2O.该物质作为食盐加碘剂是否合适? (填“是”或“否”),并说明理由 .(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失.下列物质中有可能作为稳定剂的是 .A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2(4)对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+),可选用KI作为加碘剂.请设计实验方案,检验该加碘盐中的Fe2+. .试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的.已知:氧化性:IO
3
-
>Fe
3+
>I
2
;还原性:S
2
O
3
2-
>I
-
3I
2
+6OH
-═
IO
3
-
+5I
-
+3H
2
O;
KI+I
2
KI
3
(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO
3
、KI、Mg
2+
、Fe
3+
),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为3份.第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl
4
萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO
3
固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.
①加KSCN溶液显红色,该红色物质是
(用化学式表示);CCl
4
中显紫红色的物质是
(用电子式表示).
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为
、
.
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失.写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式:
.将I
2
溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI
3
?H
2
O.该物质作为食盐加碘剂是否合适?
(填“是”或“否”),并说明理由
.
(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失.下列物质中有可能作为稳定剂的是
.
A.Na
2
S
2
O
3
B.AlCl
3
C.Na
2
CO
3
D.NaNO
2
(4)对含Fe
2+
较多的食盐(假设不含Fe
3+
),可选用KI作为加碘剂.请设计实验方案,检验该加碘盐中的Fe
2+
.
.
试题解答
见解析
(1)①给出的离子中,只有Fe
3+
遇KSCN溶液显红色,Fe
3+
与KI发生氧化还原反应生成的碘单质,易溶于有机溶剂,且碘在四氯化碳中显紫色;
②具有氧化性的离子为IO
3
-
、Fe
3+
,具有还原性的离子为I
-
,利用氧化还原反应来分析;
(2)根据KI具有还原性及氧化还原反应、KI
3
在常温下不稳定性来分析;
(3)根据提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I
-
被氧化来分析;
(4)将亚铁离子转化为铁离子,再利用铁离子遇KSCN溶液变红???来检验.
(1)某加碘盐可能含有KIO
3
、KI、Mg
2+
、Fe
3+
,用蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化后将溶液分为3份.从第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色,可知该加碘盐中含有Fe
3+
,反应:Fe
3+
+3SCN
-
=Fe(SCN)
3
,Fe(SCN)
3
呈血红色;从第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl
4
萃取,下层溶液显紫红色,可知有碘生成.这是因为由于“氧化性:IO
3
-
>Fe
3+
>I
2
”,加足量KI后,IO
3
-
和Fe
3+
均能将I
-
氧化成I
2
,由此也可以知道该加碘盐添加KIO
3
;第三份试液中加入适量KIO
3
固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色.由此可知该加碘盐中不含KI.
①该加碘盐溶液中加KSCN溶液显红色的物质是Fe(SCN)
3
,CCl
4
中显紫红色的物质是I
2
,电子式
,故答案为:Fe(SCN)
3
;
;
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为IO
3
-
+5I
-
+6H
+
═3I
2
+3H
2
O、2Fe
3+
+2I
-
═2Fe
2+
+I
2
,故答案为:IO
3
-
+5I
-
+6H
+
═3I
2
+3H
2
O;2Fe
3+
+2I
-
═2Fe
2+
+I
2
;
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,KI会被空气中氧气氧化,KI在潮湿空气中氧化的反应化学方程式为:4KI+O
2
+2H
2
O═2I
2
+4KOH,根据题目告知,KI
3
?H
2
O是在低温条件下,由I
2
溶于KI溶液可制得.再由题给的信息:“KI+I
2
KI
3
”,可知KI
3
在常温下不稳定性,受热(或潮湿)条件下易分解为KI和I
2
,KI又易被空气中的氧气氧化,I
2
易升华,所以KI
3
?H
2
O作为食盐加碘剂是不合适的,故答案为:4KI+O
2
+2H
2
O═2I
2
+4KOH;否;KI
3
受热(或潮湿)条件下产生KI和I
2
,KI被氧气氧化,I
2
易升华;
(3)提高加碘盐(添加KI)的稳定性,主要是防止I
-
被氧化,根据题给信息“还原性:S
2
O
3
2-
>I
-
”和氧化还原反应的强弱规律,可以选Na
2
S
2
O
3
作稳定剂;又由题给信息
“3I
2
+6OH
-
═IO
3
-
+5I
-
+3H
2
O”,可知I
2
与OH
-
会发生反应生成IO
3
-
和5I
-
,而Na
2
CO
3
水解呈碱性,因而也可以用Na
2
CO
3
作稳定剂,防止加碘盐(添加KI)在潮湿环境下被氧气氧化.至于AlCl
3
,水解后呈酸性,且还原性I
-
>Cl
-
,所不能作稳定剂;NaNO
2
当遇强还原性物???时能表现出氧化性,则NaNO
2
与KI能发生氧化还原反应为
2NO
2
-
+2I
-
+4H
+
=2NO↑+I
2
+2H
2
O,所以不能作稳定剂,故答案为:AC;
(4)实际上就是设计实验方案,检验Fe
2+
.首先可取足量该加碘盐溶于蒸馏水中,然后用盐酸酸化后,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等),使溶液中Fe
2+
转化为Fe
3+
,再滴加KSCN溶液,若显血红色,则该加碘盐中存在Fe
2+
,故答案为:取足量该加碘盐溶于蒸馏水中,用盐酸酸化,滴加适量氧化剂(如:氯水、过氧化氢等),再滴加KSCN溶液,若显血红色,则该加碘盐中存在Fe
2+
.
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二价Fe离子和三价Fe离子的检验
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