Question

對少量的碘化物可利用“化學放大”反應進行測定。其步驟如下：在中性或酸性介質中先用Br₂將試樣中的I^-定量地氧化成碘酸鹽，然后加入過量的KI，用CCl₄萃取生成的I₂（萃取率為100%）。分區水層后，用肼（即聯氨H₂N—NH₂）的水溶液將I₂反萃取至水層中（H₂NNH₂+2I₂=4I^-+N₂+4H⁺），在用過量的Br₂氧化，除去剩余的Br₂后加入過量的KI，酸化，以淀粉作指示劑，用Na₂S₂O₃標準溶液滴定（反應式為I₂+2S₂O₃^2-=S₄O₆^2-+2I^-），求得I^-的含量。

（1）上述過程中有一些化學反應的方程式在題中未給出，請寫出它們的離子方程式。

（2）根據有關反應的化學計量關系說明經上述步驟后試樣中1molI^-可消耗Na₂S₂O₃的物質的量是多少？

（3）若在測定時，準確移取25.00mL含KI的試液，終點時耗用20.06mL0.100mol/L Na₂S₂O₃溶液，請計算試液中KI的物質的量濃度。

Answer 1

（1）I^-+3Br₂+3H₂O=IO₃^-+6Br^-+6H⁺  ，IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O。

（2）1molI^-可消耗36molNa₂S₂O₃

（3）2.23×10^-3mol·L^-1

解析:

本題給出了有關定量分析方法的信息，涉及了一些未知的化學反應以及定量分析的步驟，解題時必須理清題中思路，把握住化學變化的脈絡，找出相關物質之間的物質的量的關系，列出關系式即可。此題的信息源是定量分析中的測定微量I-的一種方法，劑“化學放大法”。由題中提供的思路可得如下關系：

 

很顯然，1molI^-最終生成18molI₂（含36molI），相當于放大36倍，耗36mol S₂O₃^2-。

根據上述分析即可求解第（3）問，設KI物質的量濃度為x，則有：

I^-   ~   36S₂O₃^2-

1mol     36mol

                       0.025x      0.100×0.02006mol

求得x=2.23×10^-3mol/L。