Question

2．中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的滴定法包括中和滴定法、氧化還原反應(yīng)滴定法等．
（1）探究小組甲用酸性KMnO₄溶液滴定某補(bǔ)血?jiǎng)�[主要成分硫酸亞鐵晶體（FeSO₄•7H₂O）]中鐵元素的含量．
①下列滴定裝置圖1中（夾持部分略去），最合理的是：B．

②實(shí)驗(yàn)前，首先要準(zhǔn)確配制一定物質(zhì)的量濃度的酸性KMnO₄溶液250mL，配制時(shí)需要的儀器除托盤(pán)天平、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、量筒外，還需要250mL容量瓶（填儀器名稱(chēng)）．
（2）常溫下，探究小組乙將0.1mol•L^-1鹽酸滴入20mL 0.1mol•L^-1氨水中，溶液的pH隨加入鹽酸體積的變化曲線(xiàn)如圖2所示．
①a點(diǎn)處假設(shè)溶液的pH=10，則該點(diǎn)處由水電離產(chǎn)生的c（OH^-）=10^-10mol/L．
②b點(diǎn)處溶液中c （Cl^-）=c （NH₄⁺）（填“＞”、“＜”或“=”）．
③取c點(diǎn)時(shí)的飽和溶液并向其加入水玻璃（硅酸鈉水溶液），振蕩、靜置．寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并用必要的文字和相關(guān)離子方程式給予解釋?zhuān)轰@根離子和硅酸根離子水解相互促進(jìn)生成白色沉淀硅酸和一水合氨，離子方程式為：SiO₃^2-+2NH₄⁺+H₂O=H₂SiO₃↓+2NH₃•H₂O．
④d點(diǎn)所示溶液中離子濃度由大到小的排序是c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）①高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能氧化橡膠管，不能用堿式滴定管；
②配制溶液的步驟有：計(jì)算、稱(chēng)量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等，根據(jù)配制步驟判斷使用的儀器，然后確定還缺少的儀器；
（2）①一水合氨是弱電解質(zhì)，在水溶液里存在電離平衡，依據(jù)離子積常數(shù)計(jì)算得到水電離出的氫離子濃度；
②pH=7時(shí)，溶液中c（H⁺）=c（OH^-），溶液中存在電荷守恒，再結(jié)合電荷守恒判斷c（Cl^-）和c（NH₄⁺）的相對(duì)大��；
③c點(diǎn)時(shí)，二者恰好反應(yīng)生成氯化銨，氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽，銨根離子水解而使其溶液呈酸性；
④d點(diǎn)時(shí)，溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的氯化銨和鹽酸，溶液呈酸性，氯化氫完全電離，銨根離子能水解，據(jù)此判斷溶液中離子濃度大�。�

解答 解：（1）①用酸性KMnO₄溶液滴定某補(bǔ)血?jiǎng)�，高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能氧化橡膠管，不能用堿式滴定管，所以B符合；
故選：B；
②配制一定物質(zhì)的量濃度的酸性KMnO₄溶液250mL的步驟為：計(jì)算、稱(chēng)量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用托盤(pán)天平稱(chēng)量，用藥匙取用藥品，在燒杯中溶解（可用量筒量取水），冷卻后轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌燒杯、玻璃棒2～3次，將洗滌液移入容量瓶，加水至液面距離刻度線(xiàn)1～2cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加；所以需要的儀器為托盤(pán)天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、量筒（可用可不用），250mL容量瓶、膠頭滴管，還必須使用的玻璃儀器為：250mL容量瓶；
故答案為：250mL容量瓶；
（2）①一水合氨是弱電解質(zhì)，在水溶液里只有部分電離，電離出氫氧根離子和銨根離子，一水合氨的電離方程式為：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，離子積常數(shù)=c（H⁺）c（OH^-），假設(shè)溶液的pH=10，則水電離出的氫離子濃度為10^-10mol/L，
故答案為：10^-10mol/L；
②b點(diǎn)時(shí)pH=7，則溶液中cc（H⁺）=c（OH^-），溶液中存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得c（Cl^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+cc（H⁺），所以得c（Cl^-）=c（NH₄⁺），故答案為：=；
③c點(diǎn)時(shí)二者恰好反應(yīng)生成氯化銨，氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽，銨根離子水解而使溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度，則溶液呈酸性，水解離子方程式為：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，取c點(diǎn)時(shí)的飽和溶液并向其加入水玻璃，硅酸根離子水解顯堿性，銨根離子和硅酸根離子水解相互促進(jìn)生成白色沉淀硅酸和一水合氨，離子方程式為：SiO₃^2-+2NH₄⁺+H₂O=H₂SiO₃↓+2NH₃•H₂O；
故答案為：銨根離子和硅酸根離子水解相互促進(jìn)生成白色沉淀硅酸和一水合氨，離子方程式為：SiO₃^2-+2NH₄⁺+H₂O=H₂SiO₃↓+2NH₃•H₂O；
④d點(diǎn)時(shí)，酸的物質(zhì)的量是氨水的2倍，二者混合時(shí)，溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的氯化銨和鹽酸，溶液呈酸性，氯化氫完全電離，銨根離子水解但水解程度較小，結(jié)合物料守恒知，溶液中離子濃度大小順序是c （Cl^-）＞c （H⁺）＞c （NH₄⁺）＞c （OH^-），
故答案為：c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了中和滴定法、氧化還原滴定法，側(cè)重考查學(xué)生分析、判斷及實(shí)驗(yàn)操作能力，明確滴定原理、弱電解質(zhì)電離等知識(shí)點(diǎn)是解本題關(guān)鍵，題目難度中等．