Question

（2013?萊蕪一模）食鹽中含有一定量的鎂、鐵等雜質，加碘鹽中碘的損失主要是由于雜質、水分、空氣中的氧氣以及光照、受熱而引起的．
已知：①氧化性：

IO

- 3

＞Fe³⁺＞I₂；還原性：

S2O

2- 3

＞I^-；②KI+I₂?KI₃
（1）某學習小組對加碘鹽進行如下實驗：取一定量某加碘鹽（可能含有KIO₃、KI、Mg²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺），用適量蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化，將所得溶液分為4份．第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色；第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl₄萃取，下層溶液顯紫紅色；第三份試液中加入適量KIO₃固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色．向第二份試液中加入足量KI固體后，反應的離子方程式為：

IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O

、

2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂

（2）KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中，由于空氣中氧氣的作用，容易引起碘的損失寫出潮濕環境下KI與氧氣反應的化學方程式：

O₂+4I^-+2H₂O=2I₂+4KOH

．
（3）某同學為探究溫度和反應物濃度對反應2IO₃^-+5SO₃^2-+2H⁺═I₂+5SO₄^2-+H₂O的速率的影響，設計實驗如下表所示：

	0.01mol?L-1KIO3 酸性溶液（含淀粉） 的體積/mL	0.01mol?L-Na2SO3 溶液的體積/mL	H2O的 體積/mL	實驗 溫度 /℃	溶液出現 藍色時所 需時間/s
實驗1	5	V1	35	25	t1
實驗2	5	5	40	25	t2
實驗3	5	5	V2	0	t3

表中數據：t₁

＜

t₂（填“＞”、“＜”或“=”）；表中V₂=

40

mL．

Answer 1

分析：試液中滴加KSCN溶液后顯紅色，說明含有Fe³⁺；加入適量KIO₃固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色，說明無單質碘生成，故原試液中不含KI，故一定含有KIO₃，由于氧化性IO₃^-＞Fe³⁺，故原試液中不含Fe²⁺；試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl₄萃取，下層溶液顯紫紅色，說明KI被氧化成單質碘；故原試液中含有的離子為H⁺、Na⁺、K⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、IO₃^-、Cl^-和OH^-．結合反應速率的影響因素得出正確結論．

解答：解：（1）試液中加入足量KI固體后，由于氧化性IO₃^-＞Fe³⁺＞I₂，故KI能被IO₃^-和Fe³⁺氧化，反應的離子方程式為：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，
故答案為：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂；
（2）KI在潮濕環境下容易被空氣中的氧氣所氧化，反應的方程式為：O₂+4I^-+2H₂O=2I₂+4KOH，
故答案為：O₂+4I^-+2H₂O=2I₂+4KOH；
（3）實驗1和實驗2探究的是濃度對反應速率的影響，故V₁=5mL，實驗1中水的體積小于實驗2，故實驗1中反應物的濃度大于實驗2中反應物的濃度，在相同條件下，濃度越大，反應速率越快，反應所需時間越少，故t₁＜t₂；實驗2和實驗3探究的是溫度對反應速率的影響，故反應物濃度應相同，故V₂=40mL，
故答案為＜；40．

點評：實驗探究是高考熱點題型，對學生的思維能力要求較高．本題主要考查利用氧化性和還原性的強弱判斷物質所含離子的種類以及外界條件對化學反應速率的影響．