Question

碘过量可以导致对健康的不良影响，包括甲状腺功能亢进症(IIH)和自身免疫甲状腺病(AITD)。国家规定，食盐中碘含量的标准为(18～33)mg·kg^-1(即;每千克碘盐中含碘元素18～33毫克)。某课外活动小组为测定某碘盐(含KIO₃)样品中的碘含量，设计了如下步骤：

Ⅰ.用天平准确称取10.0g碘盐样品，加适量蒸馏水充分溶解，得到100mL溶液；

II.取步骤I中溶液25.00mL用稀硫酸酸化，加入足量KI溶液与碘盐中的KIO₃充分反应；

III.以淀粉为指示剂，用物质的量浓度为3.0×10^-4mol/L的Na₂S₂O₃标准溶液滴定步骤II所得溶液(滴定时的反应方程式:I₂+2S₂O₃^2-==2I^-+S₄O₆^2-)，若平行实验三次，记录数据如下:

滴定次数	待测溶液的体积(mI.)	标准Na2S2O3溶液的体积
滴定前读数(mL)	滴定后读数(mL)
1	25.00	1.02	11.03
2	25.00	2.00	11.99
3	25.00	2.20	12.20

(1)步骤II涉及反应的离子方程式为___________________________；

(2)步骤III中滴定终点的现象是____________________________；

(3)根据题中所给数据，计算该碘盐样品中的碘元素含量是_______________mg·kg^-1(保留三位有效数字);

(4)以下操作会导致测定结果偏高的是_______。

A.未用标准浓度的Na₂S₂O₃溶液润洗滴定管

B.滴定前锥形瓶有少量水

C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失

D.观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视

Answer

5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O 溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色 25.4 AC

【解析】

(1) I-与IO3-在酸性条件下发生氧化还原反应生成单质碘，正确答案：5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O。

(2)反应后的溶液中有碘，加入淀粉溶液变蓝色，随着滴定反应的进行，碘逐渐消耗至完全，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色，滴定达到终点，正确答案：溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色。

(3)从实验数据看出：三次标准Na2S2O3溶液的体积分别为：10.01 mL、9.99 mL、10.00 mL，平均消耗Na2S2O3溶液的体积为10.00 mL；根据反应: 5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O和I2+2S2O32-==2I-+S4O62-得出关系式IO3----3I2---6S2O32-，设消耗KIO3 xmol, x=（10×10-3×3.0×10-4）/6=0.5×10-6mol, 碘盐样品中的碘元素含量: （0.5×10-6×100÷25×127）2.54×10-4g=0.254 mg； 1000g碘盐样品中含有碘元素质量为0.254×1000÷10=25.4 mg·kg-1；正确答案：25.4。

(4) 未用标准浓度的Na2S2O3溶液润洗滴定管,造成浓度减小，消耗的体积增大，测定结果偏高，A正确；滴定前锥形瓶有少量水，不影响溶液溶质的总量，测定结果无影响，B错误；滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失，造成消耗的标准液的体积增大，测定结果偏高，C正确；观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，造成所消耗的标准液的体积偏小，测定结果偏低，D错误；正确选项AC。