Question

（14分）滴定法是化學(xué)研究中常用的定量實(shí)驗(yàn)方法。

⑴某化學(xué)興趣小組用已知濃度的硫酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液測(cè)定其濃度。

①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的指示劑為       。

②下列操作導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高的有       。

a．酸式滴定管用蒸餾水潤(rùn)洗后未用硫酸潤(rùn)洗

b．錐形瓶用蒸餾水潤(rùn)洗后未用待測(cè)氫氧化鈉溶液潤(rùn)洗

c．酸式滴定管滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失

⑵莫樂(lè)法是一種沉淀滴定法.測(cè)定某溶液的的c(Cl^－),以K₂CrO₄為指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液滴定待測(cè)液[K_sp(AgCl)=1.56×10^－10, K_sp(Ag₂CrO₄)=1.10×10^－12,Ag₂CrO₄為磚紅色]

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是       。

②該滴定適宜的pH范圍是6.5～10.5，若溶液中有銨鹽存在，c(NH₄⁺)＜0.05mol/L時(shí)，應(yīng)將溶液的pH控制在6.5～7.2，。下列有關(guān)說(shuō)法你認(rèn)為正確的有       。

a．若溶液pH＜6.5，則平衡Cr₂O₇^2－+H₂O2CrO₄^2－+2H⁺左移，導(dǎo)致滴定終點(diǎn)滯后。

b．若溶液中有銨鹽存在，當(dāng)pH＞7.2時(shí)，則因可能生成[Ag(NH₃)₂]⁺，導(dǎo)致終點(diǎn)滯后。

c．滴定時(shí)應(yīng)劇烈搖動(dòng)，促使被AgCl沉淀吸附的Cl^－及時(shí)釋放出來(lái)，防止滴定終點(diǎn)滯后。

⑶氧化還原滴定是水環(huán)境監(jiān)測(cè)的常用方法可用于測(cè)定廢水中的化學(xué)耗氧量（單位mg/L——每升水樣中還原性物質(zhì)被氧化需O₂的質(zhì)量）。某興趣小組每次取100mL廢水，用硫酸酸化后，加入0.01667mol/LK₂CrO₇溶液25.00mL，使水樣中的還原性物質(zhì)完全氧化，然后用0.1000mol/LFeSO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的Cr₂O₇^2－。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	FeSO4溶液的體積讀數(shù)/mL
滴定前	滴定后
1	0.10	16.20
2	0.30	15.31
3	0.20	15.19

試回答下列問(wèn)題：

①___Cr₂O₇^2－+____Fe²⁺+____ ________==_____Cr³⁺+_____Fe³⁺+____H₂O

②計(jì)算該廢水的化學(xué)耗氧量。（寫出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留一位小數(shù)。）

 

Answer 1

【答案】

⑴①酚酞（甲基橙）（2分）②a、c（2分） ⑵①生成磚紅色沉淀（2分）②a、b（2分）

⑶①  Cr₂O₇^2－+ 6 Fe²⁺+ 14   H⁺  ==  2 Cr³⁺+ 6 Fe³⁺+ 7 H₂O（2分）  ②80.0mg/L（4分）

【解析】（1）①?gòu)?qiáng)酸和強(qiáng)堿之間的滴定，酚酞或甲基橙均可作指示劑。

②a相當(dāng)于稀釋鋰硫酸，則消耗硫酸的體積偏大，測(cè)定結(jié)果偏高；b是正確的操作，不影響；c相當(dāng)于消耗硫酸的體積偏大，測(cè)定結(jié)果偏高，答案選ac。

（2）①當(dāng)氯離子恰好反應(yīng)之后，再加入硝酸銀，則會(huì)生成鉻酸銀磚紅色沉淀，據(jù)此可判斷終點(diǎn)。

②滴定時(shí)劇烈搖動(dòng)，容易使溶液迸濺出來(lái)，造成實(shí)驗(yàn)誤差，所以c是錯(cuò)誤的。其余都是正確的。答案選ab。

（3）①根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子的得失守恒進(jìn)行配平。鉻元素的化合價(jià)由＋6價(jià)降低到＋3價(jià)，所以1mol氧化劑得到6mol電子。而1mol還原劑亞鐵離子只能失去1mol電子，所以氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是1︰6，則方程式為Cr₂O₇^2－+ 6 Fe²⁺+ 14   H⁺  ==  2 Cr³⁺+ 6 Fe³⁺+ 7 H₂O。

②三次實(shí)驗(yàn)消耗的的硫酸亞鐵溶液體積分別是16.10ml、15.01ml、14.99ml。這說(shuō)明第一次實(shí)驗(yàn)是失敗的。取后兩次的體積平均值為15.00ml。則消耗K₂CrO₇的物質(zhì)的量是2.5×10^－4mol，因此和還原性物質(zhì)反應(yīng)的K₂CrO₇的物質(zhì)的量是4.1675×10^－4mol－2.5×10^－4mol＝1.6675×10^－4mol，轉(zhuǎn)移電子是1.6675×10^－4mol×6＝1.0×10^－3mo，所以需要氧氣是1.0×10^－3mo÷4＝2.5×10^－4mol。所以廢水中的化學(xué)耗氧量是2.5×10^－4mol×32g/mol×1000mg/g÷0.1L＝80.0mg/L。