Question

碘是人體必需的微量元素之一,有“智力元素”之稱。食用加碘食鹽可預(yù)防碘缺乏病。查閱資料知:
①在酸性條件下,I^-能被N氧化成I,被H₂O₂或O₂等氧化成I₂;
②I能被HS還原成I₂。
請(qǐng)你利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器和下列限選試劑,依次研究某食鹽樣品中所加碘的存在形式是I₂、I^-、I中的哪一種。
限選試劑如下:1.0 mol·L^-1 HNO₃溶液、1.0 mol·L^-1 H₂SO₄溶液、1.0 mol·L^-1 NaHSO₃溶液、3% H₂O₂溶液、1%淀粉溶液、蒸餾水
Ⅰ.提出假設(shè)
假設(shè)1:該食鹽樣品中含I₂;
假設(shè)2:該食鹽樣品中含I^-;
假設(shè)3:　                                                         。
Ⅱ .設(shè)計(jì)方案與實(shí)驗(yàn)探究
將適量食鹽樣品溶于蒸餾水制成溶液,請(qǐng)按要求填寫(xiě)下表。

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1:取少量上述溶液注入試管中,滴入幾滴淀粉溶液振蕩	若溶液顯　　　　,則假設(shè)1成立;否則,假設(shè)1不成立,再進(jìn)行步驟2
步驟2:	若溶液顯藍(lán)色,則假設(shè)2成立,反應(yīng)的離子方程式為         　                                                 ;  否則,假設(shè)2不成立,再進(jìn)行步驟3
步驟3:

 
Ⅲ.問(wèn)題與思考
純的KIO₃或KI都可以作為食用加碘鹽中碘的來(lái)源。從化學(xué)角度來(lái)看,食鹽中添加　　　　(填“KIO₃”或“KI”)更好;理由是                                           。

Answer 1

Ⅰ.假設(shè)3:該食鹽樣品中含I
Ⅱ.

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
	藍(lán)色
取少量上述溶液注入試管中,滴入幾滴1.0 mol·L-1 H2SO4溶液和幾滴3% H2O2溶液后,再滴入幾滴淀粉溶液,振蕩	2I-+H2O2+2H+I2+2H2O
取少量上述溶液注入試管中,滴入幾滴1.0 mol·L-1 NaHSO3溶液,再滴入幾滴淀粉溶液,振蕩	若溶液顯藍(lán)色,則假設(shè)3成立;否則,假設(shè)3不成立

 
Ⅲ.KIO₃　KI在空氣中易被氧氣氧化成I₂

Ⅰ.根據(jù)題中提出的可能,則假設(shè)3應(yīng)該是含有I。
Ⅱ.步驟1直接向食鹽溶液中加入淀粉溶液是用來(lái)檢驗(yàn)I₂是否存在。如果假設(shè)1成立,則會(huì)變?yōu)樗{(lán)色。如果不變藍(lán)色,則考慮I^-、I的檢驗(yàn)。
步驟2,根據(jù)題中信息,I^-能被H₂O₂或O₂等氧化成I₂,所以在假設(shè)1不成立的前提下,可以向步驟1中的試管中加入3% H₂O₂溶液和1.0 mol·L^-1 H₂SO₄溶液來(lái)確認(rèn)是否存在I^-。若有I^-存在,則會(huì)發(fā)生反應(yīng):2I^-+H₂O₂+2H⁺I₂+2H₂O,也可以另取少量食鹽溶液于試管中進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。
步驟3,如果假設(shè)2不成立,則應(yīng)該存在I,為了確認(rèn)可以取少許食鹽溶液于試管中后,滴加1.0 mol·L^-1 NaHSO₃溶液和少許1%淀粉溶液。如果溶液變藍(lán)色,則假設(shè)3成立,不變藍(lán),則假設(shè)3不成立。
Ⅲ.由于I^-易被空氣中的氧氣氧化為I₂,所以添加KIO₃更好。