Question

滴定法是化學(xué)研究中常用的定量實(shí)驗(yàn)方法．
（1）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)致測定結(jié)果偏高的有    ．
a．酸式滴定管用蒸餾水潤洗后未用硫酸潤洗
b．錐形瓶用蒸餾水潤洗后未用待測氫氧化鈉溶液潤洗
c．酸式滴定管滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失
（2）莫樂法是一種沉淀滴定法．測定某溶液的c（Cl^-），以K₂CrO₄為指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液滴定待測液[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)說法你認(rèn)為正確的有    ．
a．若溶液pH＜6.5，則平衡Cr₂O₇^2-+H₂O?2CrO₄^2-+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，促使被AgCl沉淀吸附的Cl^-及時(shí)釋放出來，防止滴定終點(diǎn)滯后．
（3）氧化還原滴定是水環(huán)境監(jiān)測的常用方法可用于測定廢水中的化學(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	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)算過程，結(jié)果保留一位小數(shù)．）

Answer 1

【答案】分析：（1）①強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定，生成的鹽不水解，溶液顯中性；
②a．酸式滴定管用蒸餾水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗就直接盛入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液，勢必使滴定管中標(biāo)準(zhǔn)鹽酸被沖稀，滴定待測堿液時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的體積數(shù)增大；
b．錐形瓶水洗后未用待測堿液潤洗，實(shí)際的待測堿液量等于應(yīng)取的量；
c．酸式滴定管滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失，使記錄的數(shù)值比實(shí)際偏大；
（2）①K₂CrO₄為指示劑，Ag₂CrO₄為磚紅色，用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀滴定待測液，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液，生成磚紅色沉淀；
②a．若溶液pH＜6.5，則Cr₂O₇^2-+H₂O?2CrO₄^2-+2H⁺平衡左移；
b．溶液中有銨鹽存在時(shí)，當(dāng)pH＞7.2，則有可能因?yàn)樯�成[Ag（NH₃）₂]⁺，導(dǎo)致銀子里濃度降低；
c．滴定時(shí)應(yīng)劇烈搖動，以使被AgCl沉淀吸附的Cl^-及時(shí)釋放出來，防止滴定終點(diǎn)提前；
（3）①氫離子是反應(yīng)物，水是生成物．根據(jù)化合價(jià)升高降低一致可得該離子方程式；
②據(jù)2K₂Cr₂O₇～3 O₂可求出廢水中化學(xué)耗氧量；
解答：解：（1）①強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定，生成的鹽不水解，溶液顯中性，可選擇酚酞或甲基橙作指示劑，
故答案為：酚酞（甲基橙）；
②a．酸式滴定管用蒸餾水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗就直接盛入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液，勢必使滴定管中標(biāo)準(zhǔn)鹽酸被沖稀，滴定待測堿液時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的體積數(shù)增大，因而測出待測堿液的濃度偏大，故a正確；
b．錐形瓶水洗后未用待測堿液潤洗，實(shí)際的待測堿液量等于應(yīng)取的量，測出的待測堿液濃度正確，故b錯(cuò)誤；
c．酸式滴定管滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失，使記錄的數(shù)值比實(shí)際偏大，因而測出待測堿液的濃度偏大，故c正確；
故選ac．
（2）①由Ksp（AgCl）=1.56ⅹ10^-10，Ksp（Ag₂CrO₄）=1.10ⅹ10^-12，
轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀需要的c（Ag⁺）==1.4×10^-5mol/L，
轉(zhuǎn)化為Ag₂CrO₄沉淀需要的c（Ag⁺）=mol/L＞1.4×10^-5mol/L，
即AgCl先轉(zhuǎn)化為沉淀，則滴入最后一滴硝酸銀溶液時(shí)，溶液中出現(xiàn)磚紅色深沉，故答案為：生成磚紅色沉淀；
②a．已知該滴定適宜的酸度范圍是pH 6.5～10.5，但當(dāng)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．a(chǎn)．若溶液pH＜6.5，則Cr₂O₇^2-+H₂O?2CrO₄^2-+2H⁺平衡左移，導(dǎo)致Ag₂CrO₄沉淀過遲，故a正確；
b．．若溶液中有銨鹽存在時(shí)，當(dāng)pH＞7.2，則有可能因?yàn)樯�成[Ag（NH₃）₂]⁺，導(dǎo)致銀子里濃度降低終點(diǎn)滯后，故b正確；
c．滴定時(shí)應(yīng)劇烈搖動，以使被AgCl沉淀吸附的Cl^-及時(shí)釋放出來，防止滴定終點(diǎn)提前，故c錯(cuò)誤；
故選ab．
（3）①用硫酸酸化后，加入0.01667mol/L的K₂Cr₂O₇溶液25.00mL，使水樣中的還原性物質(zhì)在一定條件下完全被氧化，所以，氫離子是反應(yīng)物，水是生成物．根據(jù)化合價(jià)升高降低一致可得該離子方程式是：_1__Cr₂O₇^2-+__6_Fe²⁺+___14_H⁺_____=___2_Cr³⁺+_6___Fe³⁺+___7_H₂O，故答案為：1；6；14H⁺；2；6；7；
②分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表，第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有誤，故剔除這一數(shù)據(jù)．      
消耗的FeSO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為：[（15.31-0.30）+（15.19-0.20）]/2=15.00mL 
則廢水中消耗的K₂Cr₂O₇總物質(zhì)的量為：0.01667mol/L×0.025L-1/6×15.00×10^-3L×0.1000mol/L=1.667×10^-4mol=0.1667mmol
據(jù)2K₂Cr₂O₇～3 O₂可知，廢水中化學(xué)耗氧量m（O₂）=（0.1667mmol×1.5×32g/mol）÷0.1000L=80.0mg/L；
故答案為：80.0mg/L．
點(diǎn)評：本題考查酸堿中和滴定，題目難度較大，注意把握滴定原理以及實(shí)驗(yàn)的誤差分析，為該題的易錯(cuò)點(diǎn)．