Question

測定水中溶解氧氣的方法是：取a mol水樣，迅速加入MnSO₄溶液及含有NaOH的KI溶液，立即塞好塞子、振蕩，使反應充分；開塞，迅速加入適量H₂SO₄，此時有I₂生成；用Na₂S₂O₃溶液（濃度b mol?L^-1）和I₂反應，消耗了V mL達到終點（以淀粉作指示劑）．有關方程式為：①2Mn²⁺+O₂+4OH^-═2MnO（OH）₂（反應很快）
②MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺═Mn²⁺+I₂+3H₂O  ③I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-
（1）需要進行滴定的反應是：

 

，終點的顏色變化為：

 

．
（2）水中溶解O₂為（以mg/L為單位）：

 

mg/L．
（3）加MnSO₄及含NaOH的KI溶液振蕩時，塞子若未塞緊（設未濺出溶液），測得結果將

 

（填“偏
高”“偏低”或“無影響”），原因是：

 

．

Answer 1

考點：中和滴定

專題：實驗題

分析：（1）根據(jù)題意可知利用Na₂S₂O₃溶液滴定單質碘；I₂與S₂O₃^2-反應以淀粉為指示劑，在含I₂的溶液中加入淀粉后溶液變藍色，這個過程是可逆的，向溶液中加入Na₂S₂O₃溶液與I₂發(fā)生反應，當I₂剛好被消耗完后，溶液由藍色變?yōu)闊o色；
（2）根據(jù)2Mn²⁺+4OH^-+O₂=2MnO（OH）₂； MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺=I₂+Mn²⁺+3H₂O；I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，可得關系式：O₂～4S₂O₃^2-，可利用關系式進行計算；
（3）若塞子未塞緊，水中溶解的O₂反應消耗完后，空氣中的O₂又會溶解．

解答： 解：（1）根據(jù)題意可知利用Na₂S₂O₃溶液滴定單質碘，滴定反應為：I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-，使用淀粉做指示劑，溶液藍色褪去，且半分鐘內不恢復，則為滴定終點，
故答案為：I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-；溶液藍色褪去，且半分鐘內不恢復；
（2）2Mn²⁺+4OH^-+O₂=2MnO（OH）₂； MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺=I₂+Mn²⁺+3H₂O；I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，
可得關系式：O₂～4S₂O₃^2-，n（S₂O₃^2-）=b mol?L^-1×V×10^-3L=bV×10^-3mol，則n（O₂）=

1

4

×bV×10^-3mol，m（O₂）=

1

4

×bV×10^-3mol×32g/mol=8bV×10^-3g=8bVmg，則水中的溶解氧量為

8bV

a 1000

=

8000bV

a

mg?L^-1；
故答案為：

8000bV

a

mg?L^-1；
（3）若塞子未塞緊，水中溶解的O₂反應消耗完后，空氣中的O₂又會溶解，這樣會引起測定結果的偏高，
故答案為：偏高；水中溶解的O₂反應消耗完后，空氣中的O₂又會溶解．

點評：本題考查了水樣中氧氣含量的測定，涉及的內容較多，難度較大，需要分析實驗原理并聯(lián)系滴定知識合理完成，充分考查了學生的分析、理解能力．