Question

19．溫州某地市場銷售的某種食用精制鹽包裝袋上有如下說明：

產品標準	GB5461
產品等級	一級
配  料	食鹽、碘酸鉀、抗結劑
碘含量（以I計）	20～50mg/kg
分裝時期
分裝企業

（1）碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發生反應生成I₂，I₂可用四氯化碳檢驗．向碘的四氯化碳溶液中加入Na₂SO₃稀溶液，將I₂還原，以回收四氯化碳．
①Na₂SO₃稀溶液與I₂反應的離子方程式是I₂+SO₃^2-+H₂O=2I^-+SO₄^2-+2H⁺．
②某學生設計回收四氯化碳的操作步驟為：
a．將碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中；  b．加入適量Na₂SO₃稀溶液；  c．分離出下層液體．
以上設計中遺漏的操作及在上述步驟中的位置是在步驟b后，增加操作：將分液漏斗充分振蕩后靜置．
（2）已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-．某學生測定食用精制鹽的碘含量，其步驟為：
a．準確稱取wg食鹽，加蒸餾水使其完全溶解，得1L溶液；
b．取100mL溶液，用稀硫酸酸化，加入足量KI溶液，使KIO₃與KI反應完全；
c．以淀粉為指示劑，逐滴加入物質的量濃度為2.0×10^-3mol•L^-1的Na₂S₂O₃溶液10.0mL，恰好反應完全．
根據以上實驗和包裝袋說明，所測精制鹽的碘含量是（以含w的代數式表示）$\frac{12700}{3w}$mg/kg．
（3）將I₂溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI₃•H₂O．該物質作為食鹽加碘劑是否合適？否（填“是”或“否”），并說明理由KI₃•H₂O，在空氣中容易被氧化，且加熱碘易升華．
（4）對含Fe²⁺較多的食鹽（假設不含Fe³⁺），可選用KI作為加碘劑．請設計實驗方案，檢驗該加碘鹽中的Fe²⁺：在少是食鹽樣品溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈無色，再加入氯水或雙氧水，溶液呈血紅色，則樣品中有Fe²⁺．

Answer 1

分析 （1）①Na₂SO₃稀溶液與I₂反應，Na₂SO₃被氧化為硫酸鈉，I₂被還原為I^-，結合反應的電荷守恒和原子守恒配平；
溶液呈藍色，隨反應I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-進行，溶液中沒有碘，溶液由藍色為無色；
②Na₂SO₃稀溶液與碘的四氯化碳溶液不互溶，分層，要使Na₂SO₃與碘反應，應充分振蕩使其接觸；
（2）根據題意，Na₂S₂O₃的物質的量為2.0×10^-3mol•L^-1×10.0L×10^-3mol=2.0×10^-5mol，根據反應I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-可知，的物質的量為1.0×10^-5mol，再根據5I^-+6H⁺+IO₃^-=3I₂+3H₂O，可知食鹽中碘酸鉀的物質的量為$\frac{1}{3}$×10^-5mol，據此計算精制鹽的碘含量；
（3）將I₂溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI₃•H₂O，在空氣中容易被氧化，且加熱碘易升華，據此答題；
（4）檢驗加碘鹽中的Fe²⁺，可以根據亞鐵離子遇KSCN溶液不呈色，被氧化成鐵離子后呈血紅色，據此答題．

解答 解：（1）①Na₂SO₃稀溶液與I₂反應，Na₂SO₃被氧化為硫酸鈉，I₂被還原為I^-，反應的離子方程式是：I₂+SO₃^2-+H₂O=2I^-+SO₄^2-+2H⁺，
故答案為：I₂+SO₃^2-+H₂O=2I^-+SO₄^2-+2H⁺；
②Na₂SO₃稀溶液與碘的四氯化碳溶液不互溶，分層，要使Na₂SO₃與碘反應，應充分振蕩使其接觸．所以在步驟b后，增加操作：將分液漏斗充分振蕩后靜置，
故答案為：在步驟b后，增加操作：將分液漏斗充分振蕩后靜置；
（2）根據題意，Na₂S₂O₃的物質的量為2.0×10^-3mol•L^-1×10.0L×10^-3mol=2.0×10^-5mol，根據反應I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-可知，的物質的量為1.0×10^-5mol，再根據5I^-+6H⁺+IO₃^-=3I₂+3H₂O，可知食鹽中碘酸鉀的物質的量為$\frac{1}{3}$×10^-5mol，所以精制鹽的碘含量為$\frac{\frac{1}{3}×10{\;}^{-5}mol×127g/mol}{\frac{100}{1000}wg}$=$\frac{12700}{3w}$mg/kg，
故答案為：$\frac{12700}{3w}$；
（3）將I₂溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI₃•H₂O，在空氣中容易被氧化，且加熱碘易升華，所以不能用KI₃•H₂O作為食鹽加碘劑，
故答案為：否；KI₃•H₂O，在空氣中容易被氧化，且加熱碘易升華；
（4）檢驗加碘鹽中的Fe²⁺，可以根據亞鐵離子遇KSCN溶液不呈色，被氧化成鐵離子后呈血紅色，所以操作為在少是食鹽樣品溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈無色，再加入氯水或雙氧水，溶液呈血紅色，則樣品中有Fe²⁺，
故答案為：在少是食鹽樣品溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈無色，再加入氯水或雙氧水，溶液呈血紅色，則樣品中有Fe²⁺．

點評 本題考查了氧化還原反應方程式的配平及有關計算，需要注意的是求食鹽中碘的含量不是碘酸鉀的含量，中等難度．