武大版无机化学第十二章习题.第16题.今以一种纯净的可溶碘化物332mg溶于稀H2SO4,加入准确称量0.002molKIO3于溶液内,煮沸除去反应生成的碘,然后加入足量的KI于溶液内,使之与过量KIO3作用,然后
武大版无机化学第十二章习题.第16题.
今以一种纯净的可溶碘化物332mg溶于稀H2SO4,加入准确称量0.002molKIO3于溶液内,煮沸除去反应生成的碘,然后加入足量的KI于溶液内,使之与过量KIO3作用,然后用硫代硫酸钠滴定形成I离子,计算用去硫代硫酸钠0.0096mol,问原来的化合物是什么?
我想要详解.不要只有结果.
其中涉及的反应：
5I-＋IO3-＋6H+＝＝3I2＋3H2O(#1)2S2O32-＋I2＝＝2I-＋S4O62-(#2)
整个实验的原理,是先用过量的KIO3将碘化物中的碘离子转化为单质碘并去除,再用KI与过量的KIO3反应生成I2,最后用硫代硫酸钠滴定第二次生成的单质碘.通过第二次生成的单质碘的量可以推得与碘化物作用的KIO3的量,进一步推得碘化物中碘的量.
*这里将第一步反应中的碘化钾记作KIO3‘,将第二步反应生成的单质碘记作I2'
n(Na2S2O3)＝0.0096mol
则n(I2’)＝0.0048mol过量的n(KIO3)＝n(I2-2)/3＝0.0016mol
n(KIO3总)＝0.002,则第一步反应中n(KIO3‘)＝0.002－0.0016＝0.0004mol
所以根据方程式该碘化物中碘离子的物质的量n(I-)＝5×0.0004＝0.002mol
则该碘化物中碘元素的质量m(I)＝0.002×127＝0.254g
则另一种元素的质量m＝0.332＝0.254＝0.078g（*注意单位换算）
到这一步起始已经可以看出答案了,但如果比较严谨的话,还需要讨论一下.
设另一种元素是X,则从元素质量和物质的量的相互数量关系上来看,可以判断该碘化物可能是一元碘化物或二元碘化物,即XI或XI2
如果是XI,则M(X)＝0.078/0.002＝39g/molX是钾,碘化物是KI
如果是XI2,则M(X)＝0.078/0.001＝78g/mol分子量接近78的元素应在第四周期的非金属区域,明显不合理,所以排除.
综上,该化合物是KI.