Question

時鐘反應或振蕩反應提供了迷人課堂演示實驗，也是一個活躍的研究領域．測定含I^-濃度很小的碘化物溶液時，利用振蕩反應進行化學放大，以求出原溶液中碘離子的濃度．主要步驟是
①在中性溶液中，用溴將試樣中I^-氧化成IO₃^-，將過量的溴除去
②再加入過量的碘化鉀，在酸性條件下，使IO₃^-完全轉化成I₂
③將②中生成的碘完全萃取后，用肼將其還原成I^-，方程式為H₂N-NH₂+2I₂→4I^-+N₂↑+4H⁺
④將生成的I^-萃取到水層后用①法處理．
⑤將④得到的溶液加入適量的KI溶液，并用硫酸酸化．
⑥將⑤反應后的溶液以淀粉作指示劑，用Na₂S₂O₃標準溶液滴定，方程式為：
2Na₂S₂O₃+I₂→Na₂S₄O₆+2NaI
經過上述放大后，則溶液中I^-濃度放大為原溶液中I^-濃度的（設放大前后溶液體積相等）（　　）

A．2倍

B．4倍

C．6倍

D．36倍

Answer 1

分析：①第一步：I^-+3Br₂+3H₂O=6Br^-+IO₃^-+6H⁺；
②第二步：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O；
③第三步：N₂H₄+2I₂=4I^-+N₂↑+4H⁺；
④第四步：I^-+3Br₂+3H₂O=6Br^-+IO₃^-+6H⁺；
⑤第五步：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O；
⑥第六步：2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，離子方程式為：2S₂O₃^2-+I₂=S₄O₆^2-+2I^-；

解答：解：
①從方程式可看出，I^-濃度不變；
②從方程式可看出，1個IO₃^-生成3個I₂，從第三步反應看出，I^-濃度放大了6倍；
③從方程式可看出，1個I₂生成2個I^-；
④從方程式可看出，I^-濃度不變；
⑤從方程式可看出，1個IO₃^-生成3個I₂，從第三步反應看出，I^-濃度放大了6倍；
⑥從方程式可看出，1個I₂生成2個I^-；
因此從以上方程式和分析可得關系式：I～IO₃^-～3I₂～6I^-～6IO₃^-～18I₂～36S₂SO₃^2-～36I^-，
                                  1        3    6     6     18             36
總計放大倍數為：6×6=36倍．
故選D．

點評：該題涉及的反應多，解題時需抓住碘離子，理清關系式，才能正確解題．