實(shí)驗(yàn)室用下列方法測定某水樣中O2的含量．

（1）用如圖1所示裝置，使水中溶解的O2，在堿性條件下將Mn2+氧化成MnO（OH）2，反應(yīng)的離子方程式為
2Mn2++O2+4OH-=2MnO（OH）2
2Mn2++O2+4OH-=2MnO（OH）2
．
①打開止水夾a 和b，從A 處向裝置內(nèi)鼓入過量N2，此操作的目的是
趕走裝置內(nèi)空氣，避免空氣中的O2的干擾
趕走裝置內(nèi)空氣，避免空氣中的O2的干擾
．
②用注射器抽取20.00mL 某水樣從A 處注入錐形瓶．
③再分別從A 處注入含m molNaOH的溶液及過量的MnSO4溶液．
④完成上述操作后，下面應(yīng)振蕩錐形瓶．
（2）用I-將生成的MnO（OH）2再還原為Mn2+，反應(yīng)的離子方程式為：MnO（OH）2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O．實(shí)驗(yàn)步驟：
⑤打開止水夾a、b，分別從A 處注入足量NaI溶液及含n mol H2SO4的硫酸溶液．
⑥重復(fù)④的操作．
（3）用Na2S2O3 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定步驟（2）中生成的I2，反應(yīng)方程式為：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6．
實(shí)驗(yàn)步驟：
⑦取下錐形瓶，向其中加入2～3滴
淀粉溶液
淀粉溶液
作指示劑．
⑧用0.005mol?L-1Na2S2O3 滴定至終點(diǎn)．
（4）計(jì)算．滴定過程中，滴定前后滴定管中的液面讀數(shù)如圖2所示．
⑨經(jīng)計(jì)算，此水樣中氧（O2）的含量為（單位：mg?L-1）
9.4mg?L-1
9.4mg?L-1
．
⑩本實(shí)驗(yàn)中所加NaOH溶液和H2SO4溶液中m和n應(yīng)有一定量的關(guān)系，即應(yīng)加適量H2SO4使溶液呈
中性
中性
（填“酸性”、“堿性”或“接近中性”）．
分析：（1）根據(jù)題中反應(yīng)物和生成物，利用化合價(jià)升降相等配平；
（2）①測定的是水樣中氧氣含量，必須將裝置中的空氣趕走，避免干擾測定結(jié)果；
（7）⑦根據(jù)反應(yīng)中有碘單質(zhì)參與，利用碘遇到淀粉顯示藍(lán)色的特性，使用淀粉做指示劑；
⑨根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)的關(guān)系式，計(jì)算出試樣中的氧含量；
⑩根據(jù)反應(yīng)原理及硫代硫酸鈉能夠與酸反應(yīng)分析．
解答：解：（1）溶解在水中的O2在堿性條件下將Mn2+氧化成MnO（OH）2，錳元素化合價(jià)升高2價(jià)，氧氣化合價(jià)降低了4價(jià)，根據(jù)化合價(jià)升高降低相等配平反應(yīng)的離子方程式為：2Mn2++O2+4OH-=2MnO（OH）2，
故答案為：2Mn2++O2+4OH-=2MnO（OH）2；
（2）①由于測定的是水樣中氧氣含量，必須將裝置中的空氣趕走，避免干擾測定結(jié)果，
故答案為：趕走裝置內(nèi)空氣，避免空氣中的O2的干擾；
（3）⑦由于反應(yīng)中有碘單質(zhì)參與，利用碘遇到淀粉顯示藍(lán)色的特性，可以選用淀粉做指示劑，
故答案為：淀粉溶液；
⑨根據(jù)圖2所示，滴定前讀數(shù)為：1.50mL，滴定后為：6.2mL，消耗的硫代硫酸鈉溶液的體積為：6.20mL-1.50mL=4.7mL，
發(fā)生的反應(yīng)有：2Mn2++O2+4OH-=2MnO（OH）2、MnO（OH）2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O、I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，
氧氣反應(yīng)的關(guān)系式為：O2～2MnO（OH）2～2I2～4Na2S2O3，
1000mL水樣中含有的氧氣的物質(zhì)的量是：n（O2）=
1
4
n（Na2S2O3）×
1000
20
=0.25×0.005mol?L-1×0.0047L×50=2.9375×10-4mol，
氧氣的質(zhì)量為：2.4375×10-4mol×32g/mol=9.4mg，
此水樣中氧（O2）的含量為9.4mg?L-1，
故答案為：9.4mg?L-1；
⑩由于加入稀H2SO4使MnO（OH）2充分轉(zhuǎn)化為Mn2+，但加入稀H2SO4的量時(shí)不宜過多，否則后續(xù)滴定過程中Na2S2O3與過量的酸反應(yīng)導(dǎo)致消耗的Na2S2O3溶液偏大，所以加入適量的H2SO4使溶液接近中性，
故答案為：中性．
點(diǎn)評：本題考查了水樣中氧氣含量的測定，涉及的內(nèi)容較多，本題難度較大，需要分析實(shí)驗(yàn)原理并聯(lián)系滴定知識合理完成，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2012?南通模擬）實(shí)驗(yàn)室用下列方法測定某水樣中O2的含量．
（1）實(shí)驗(yàn)原理
用如圖所示裝置，使溶解在水中的O2在堿性條件下將Mn2+氧化成MnO（OH）2，反應(yīng)的離子方程式為
2Mn2++O2+4OH-=2MnO（OH）2
2Mn2++O2+4OH-=2MnO（OH）2
．再用I-將生成的MnO（OH）2還原為Mn2+，反應(yīng)的離子方程式為：MnO（OH）2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O．然后用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2，反應(yīng)方程式為：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6．
（2）實(shí)驗(yàn)步驟
①打開止水夾a 和b，從A 處向裝置內(nèi)鼓入過量N2，此操作的目的是
趕走裝置內(nèi)空氣，避免空氣中的O2的干擾
趕走裝置內(nèi)空氣，避免空氣中的O2的干擾
；
②用注射器抽取某水樣20.00mL從A 處注入錐形瓶；
③再分別從A 處注入含m mol NaOH溶液及過量的MnSO4溶液；
④完成上述操作后，關(guān)閉a、b，將錐形瓶中溶液充分振蕩；
⑤打開止水夾a、b，分別從A 處注入足量NaI溶液，并用稀H2SO4溶液調(diào)節(jié)pH至接近中性；
⑥
重復(fù)④的操作
重復(fù)④的操作
；
⑦取下錐形瓶，向其中加入2～3滴
淀粉溶液
淀粉溶液
作指示劑；
⑧用0.005mol?L-1Na2S2O3 滴定至終點(diǎn)．
（3）數(shù)據(jù)分析
①若滴定過程中消耗的Na2S2O3 標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為3.90mL，則此水樣中氧（O2）的含量為
7.8mg?L-1
7.8mg?L-1
（單位：mg?L-1）．
②若未用Na2S2O3 標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管，則測得水樣中O2的含量將
偏大
偏大
（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
③步驟⑤中加入適量的H2SO4使溶液接近中性，其原因是
加入稀H2SO4使MnO（OH）2充分轉(zhuǎn)化為Mn2+，但加入稀H2SO4的量時(shí)不宜過多，否則后續(xù)滴定過程中Na2S2O3與過量的酸反應(yīng)導(dǎo)致消耗的Na2S2O3溶液偏大
加入稀H2SO4使MnO（OH）2充分轉(zhuǎn)化為Mn2+，但加入稀H2SO4的量時(shí)不宜過多，否則后續(xù)滴定過程中Na2S2O3與過量的酸反應(yīng)導(dǎo)致消耗的Na2S2O3溶液偏大
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

(13分)實(shí)驗(yàn)室用下列方法測定某水樣中O2的含量。

(1)實(shí)驗(yàn)原理

用如圖所示裝置，使溶解在水中的O2在堿性條件下將Mn2+氧化成MnO(OH)2，反應(yīng)的離子方程式為                            。

再用I-將生成的MnO(OH)2再還原為Mn2+，反應(yīng)的離子方程式為： MnO(OH)2+2I—+4H+=Mn2++I2+3H2O。

然后用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2，反應(yīng)方程式為：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟

① 打開止水夾a 和b，從A 處向裝置內(nèi)鼓入過量N2，此操作的目的是          ；

② 用注射器抽取某水樣20.00 mL從A 處注入錐形瓶；

③ 再分別從A 處注入含m mol NaOH溶液及過量的MnSO4溶液；

④ 完成上述操作后，關(guān)閉a、b，將錐形瓶中溶液充分振蕩；

⑤ 打開止水夾a、b，分別從A 處注人足量NaI溶液及含n mol H2SO4的硫酸溶液；

⑥ 重復(fù)④ 的操作。

⑦ 取下錐形瓶，向其中加入2～3滴      作指示劑；

⑧ 用0.005 mol · L—1Na2S2O3滴定至終點(diǎn)。

(3)數(shù)據(jù)分析

①若滴定過程中消耗的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為3.90 mL，則此水樣中氧（O2）的含量為      （單位：mg·L—1）。

②若未用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管，則測得水樣中O2的含量將     (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

③實(shí)驗(yàn)要求加入適量的H2SO4使溶液接近中性，其原因是      。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2011屆湖南省瀏陽一中高三上學(xué)期第五次月考化學(xué)試卷 題型：填空題

實(shí)驗(yàn)室用下列方法測定某水樣中O2的含量。

(1)用如圖所示裝置，使水中溶解的O2在堿性條件下將Mn2＋氧化成MnO(OH)2的反應(yīng)的離子方程式為______________________________________。
實(shí)驗(yàn)步驟：
①打開止水夾a和b，從A處向裝置內(nèi)鼓入過量N2，此操作的目的是______________________________________。
②用注射器抽取20.00 mL某水樣從A處注入錐形瓶。
③再分別從A處注入含m mol NaOH的溶液及過量的MnSO4溶液。
④完成上述操作后，下面應(yīng)進(jìn)行的操作是_______________。c是長橡膠管，使用較長橡膠管的目的是__________________________________。
(2)用I－將生成的MnO(OH)2再還原為Mn2＋，反應(yīng)的離子方程式為MnO(OH)2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I(xiàn)2＋3H2O。
實(shí)驗(yàn)步驟：
⑤打開止水夾a、b，分別從A處注入足量NaI溶液及含n mol H2SO4的硫酸溶液。
⑥重復(fù)④的操作。
(3)用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定步驟(2)中生成的I2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6。
實(shí)驗(yàn)步驟：
⑦取下錐形瓶，向其中加入2～3滴__________作指示劑。
⑧用0.005 mol·L－1的Na2S2O3滴定至終點(diǎn)。
(4)計(jì)算。滴定過程中，滴定前后滴定管中的液面讀數(shù)如圖所示。

⑨經(jīng)計(jì)算，此水樣中氧(O2)的含量為________mg·L－1。

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科目：高中化學(xué) 來源：2012屆江蘇省南通市通州區(qū)高三4月查漏補(bǔ)缺專項(xiàng)檢測化學(xué)試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(13分)實(shí)驗(yàn)室用下列方法測定某水樣中O2的含量。

(1)實(shí)驗(yàn)原理
用如圖所示裝置，使溶解在水中的O2在堿性條件下將Mn2+氧化成MnO(OH)2，反應(yīng)的離子方程式為                            。
再用I-將生成的MnO(OH)2再還原為Mn2+，反應(yīng)的離子方程式為： MnO(OH)2+2I—+4H+=Mn2++I2+3H2O。
然后用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2，反應(yīng)方程式為： I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟
①打開止水夾a 和b，從A 處向裝置內(nèi)鼓入過量N2，此操作的目的是          ；
②用注射器抽取某水樣20.00 mL從A 處注入錐形瓶；
③再分別從A 處注入含m mol NaOH溶液及過量的MnSO4 溶液；
④完成上述操作后，關(guān)閉a、b，將錐形瓶中溶液充分振蕩；
⑤打開止水夾a、b，分別從A 處注人足量NaI溶液及含n mol H2SO4的硫酸溶液；
⑥重復(fù)④的操作。
⑦取下錐形瓶，向其中加入2～3滴      作指示劑；
⑧用0.005 mol · L—1Na2S2O3滴定至終點(diǎn)。
(3)數(shù)據(jù)分析
①若滴定過程中消耗的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為3.90 mL，則此水樣中氧（O2）的含量為     （單位：mg·L—1）。
②若未用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管，則測得水樣中O2的含量將     (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
③實(shí)驗(yàn)要求加入適量的H2SO4使溶液接近中性，其原因是     。

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