Question

日本核泄漏中最危險的是¹³¹I，它能引發甲狀腺癌．但¹²⁷I卻是人體必需的．
（1）下列有關碘的描述中，正確的是______．
A． ¹²⁶I、¹²⁷I、¹²⁸I、¹³¹I是四種相同的核素
B．已知¹³¹I的半衰期很短，所以濃度極低時不會對公眾健康構成危害
C．¹²⁷I可阻隔甲狀腺吸收放射性¹³¹I．碘鹽含¹²⁷I為 30mg?kg^-1，成人一次攝入碘鹽約3kg才有預防效果．所以，日用碘鹽對預防碘輻射起不到有效作用
D．碘片含¹²⁷I 為100mg/片，一片能阻斷90%放射性碘在甲狀腺內沉積，按醫囑服用碘片可防止¹³¹I的輻射
（2）碘鹽（含KIO₃）含碘量可用下列方法來測定：IO₃^-+5I ^-+6H⁺=3I₂+3H₂O； I₂+2S₂O₃^2-=2I ^-+S₄O₆^2-取a g碘鹽于錐形瓶中，用適量水溶解，再加入過量的KI溶液并用硫酸酸化，用b mol?L^-1 Na₂S₂O₃溶液滴定I₂，滴定終點時用去c mL Na₂S₂O₃溶液，則該鹽中碘的質量分數為______（用a、b、c表示）．
（3）碘不易溶于水，但易溶于碘化鉀溶液并生成含碘離子（aq表示水合狀態）
I₂（aq）+I ^-（aq）?I₃^-（aq）  …①
I₂（aq）+2I ^-（aq）?I ₄^2-（aq） …②
則反應②的平衡常數表達式，K=______4)c(I2)?c2(I-)

Answer 1

【答案】分析：（1）A、核素指具有一定數目質子和一定數目中子的一種原子；
B、¹³¹I的半衰期很短；
C、食鹽中碘的含量很低；
D、碘片中含量高，可防止¹³¹I的輻射，應按醫囑服用碘片，否則會碘中毒；
（2）根據反應的關系式：KIO₃～3I₂～6S₂O₃^2-，計算KIO₃質量，再根據質量分數定義計算；
（3）平衡常數指生成物濃度系數次冪的乘積與每反應物濃度系數次冪的乘積的比值，反應進行得越完全，平衡常數就越大；
根據I₂的起始濃度為分析I₃^-與I₄^2-含量高低與變化．
解答：解：（1）A、I-126、I-127、I-128、I-131，質子數相同，中子數不同，是不同的核素，互為同位素，故A錯誤；
B、¹³¹I的半衰期很短，衰變很快，濃度很低，對人無影響，故B正確；
C、食鹽中食鹽中碘的含量很低，日用碘鹽對預防碘輻射起不到有效作用，故C正確；
D、碘片中含量高，可防止¹³¹I的輻射，應按醫囑服用碘片，否則會碘中毒，故D正確．
故選：BCD；
（2）n（Na₂S₂O₃）=bmol?L^-1×0.001cL=0.001cbmol，
由方程式IO₃^-+5I ^-+6H⁺=3I₂+3H₂O； I₂+2S₂O₃^2-=2I ^-+S₄O₆^2-可知，反應的關系式為：KIO₃～3I₂～6S₂O₃^2-，
所以：n（KIO₃）=×n（Na₂S₂O₃）=cb×10^-3mol，
m（I）=cb×10^-3mol×127g/mol=cb×10^-3g，
所以ag食鹽中碘的質量分數為=，故答案為：；
（3）平衡常數指生成物濃度系數次冪的乘積與每反應物濃度系數次冪的乘積的比值，
所以反應I₂（aq）+2I ^-（aq）?I ₄^2-（aq） 的平衡常數k=，
由表可知，條件相同時，I₃^-離子的物質的量分數組成始終占絕對優勢；
隨I^-離子濃度的增加，I₃^-離子的物質的量分數降低，I₄^2-離子的物質的量分數增加，
故答案為：；條件相同時，I₃^-離子的物質的量分數組成始終占絕對優勢；隨I^-離子濃度的增加，I₃^-離子的物質的量分數降低，I₄^2-離子的物質的量分數增加．
點評：本題以日本核泄露為載體，考查滴定原理計算、平衡常數、對表格數據分析歸納能力等，難度中等，注意滴定中對于多步反應通常利用關系式計算．