Question

已知：還原性HSO₃¯>I¯，氧化性IO₃¯> I₂。
實驗Ⅰ：在一定量NaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液；
實驗Ⅱ：在一定量的KIO₃溶液中逐滴加NaHSO₃溶液。下列說法正確的是

A．兩個實驗中溶液的pH變化趨勢相同

B．兩實驗中生成等量I2時，轉移電子數的物質的量相同

C．在實驗Ⅰ的過程中，若NaHSO3初始量為3mol，當溶液中I¯與I2的物質的量之比為5∶2時，氧化產物為3.2mol

D．過程Ⅱ中，可以用淀粉作為滴定指示劑，判定第一階段的反應終點

Answer 1

C

試題分析：A.實驗Ⅰ向一定量NaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液，發生反應： 3HSO₃^-+IO₃^-= 3SO₄^2-+I^-+3H⁺.所以溶液的酸性逐漸增強，當溶液中的HSO₃^-消耗完全后，再滴加KIO₃溶液，又發生反應：IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O.溶液的酸性又逐漸減弱。該溶液的pH先變小，后又逐漸變大。實驗Ⅱ：在一定量的KIO₃溶液中逐滴加NaHSO₃溶液時發生反應：3HSO₃^-+IO₃^-=3SO₄^2-+I^-+3H⁺.后立即發生IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O。因此開始滴加NaHSO₃溶液時，溶液的酸堿性不會有明顯的變化。當溶液中的KIO₃消耗完全后，再滴加溶液NaHSO₃溶液，由于HSO₃^-的電離作用大于水解作用，此外還發生反應I₂+H₂O=HI+HIO，HI與HIO電離產生H⁺，使溶液顯酸性，而且酸性逐漸增強。該溶液的pH先基本沒有變化，后又逐漸變小。故兩個實驗中溶液的pH變化趨勢并不同。錯誤。B. 實驗Ⅰ向一定量NaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液，只有使溶液中的NaHSO₃完全發生反應3HSO₃^-+IO₃^-= 3SO₄^2-+I^-+3H⁺.后才能發生反應IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，而實驗Ⅱ在一定量的KIO₃溶液中逐滴加NaHSO₃溶液，滴加的NaHSO₃發生反應3HSO₃^-+IO₃^-=3SO₄^2-+I^-+3H⁺后的所有產物就發生反應IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O。所以兩實驗中生成等量I₂時，在實驗Ⅰ中電子轉移比實驗Ⅱ多。錯誤。C．在實驗Ⅰ的過程中，若NaHSO₃初始量為3mol，根據方程式3HSO₃^-+IO₃^-= 3SO₄^2-+I^-+3H⁺.可知產生1mol的I^-，3mol的氧化產物SO₄^2-；假設發生IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O的IO₃^-的物質的量為x，消耗I^-的物質的量為5x，產生的I₂的物質的量為為3x。當溶液中I¯與I₂的物質的量之比為5∶2時，(1－5x):3x=5∶2。解得x=2/25。所以該反應的氧化產物的物質的量為氧化產物5x=(5/2)×(2/25)=0.2mol.因此氧化產物的總物質的量為為3＋0.2=3.2mol。正確。D．實驗Ⅱ：在一定量的KIO₃溶液中逐滴加NaHSO₃溶液時發生反應：3HSO₃^-+IO₃^-=3SO₄^2-+I^-+3H⁺.后的產物立即發生IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O因此不可以用淀粉作為滴定指示劑，來判定第一階段的反應終點。錯誤。