Question

滴定法是一種用于測定的非常重要的方法．
Ⅰ、滴定實(shí)驗(yàn)中，最重要的儀器是滴定管，準(zhǔn)確的讀取數(shù)據(jù)也是滴定實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，如圖所示的滴定管的讀數(shù)為

 

mL．
Ⅱ、通過下列兩步實(shí)驗(yàn)測定草酸鈉樣品的純度（x）：
①稱取3.00g草酸鈉樣品，配制成100.00mL溶液．
②取25.00mL所配溶液置于錐形瓶中，加入適量稀硫酸后，用濃度為0.100mol/LKMnO₄溶液進(jìn)行滴定．
請回答下列問題：
（1）其反應(yīng)原理的離子方程式是：

 

，
實(shí)驗(yàn)②中，KMnO₄應(yīng)裝在

 

滴定管中（填“酸式”、“堿式”），判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是

 

．
（2）若滴定終點(diǎn)時(shí)，共用去KMnO₄溶液20.00mL，則純度x=

 

．
Ⅲ、莫爾法是實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)生產(chǎn)中常用的一種測定氯離子含量的滴定分析手段，以AgNO₃標(biāo)準(zhǔn)溶液為滴定劑、K₂CrO₄為指示劑，于中性或弱堿性溶液中測定Cl^-的分析方法．某化學(xué)興趣小組同學(xué)用該法測定工業(yè)鹽中NaCl的含量．（已知工業(yè)鹽中含有超標(biāo)NaNO₂等雜質(zhì)）．
通過查閱資料，同學(xué)們知道了3種物質(zhì)的溶度積：AgNO₂（淡黃色）K_sp=6.0×10^-4；AgCl（白色）K_sp=2.0×10^-10； Ag₂CrO₄（磚紅色）K_sp=2.0×10^-12．
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①取m g樣品溶于約50mL蒸餾水，定容至250mL
②準(zhǔn)確移取25.00mL溶液于錐形瓶中，加入適量稀硝酸酸化
③選用合適氧化劑做適當(dāng)處理
④除去過量的氧化劑
⑤用適量的堿將溶液調(diào)成中性或弱堿性，滴入適量的K₂CrO₄作指示劑
⑥用濃度為c mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO₃滴定，記下消耗的AgNO₃體積
⑦平行測定3次，平均消耗AgNO₃溶液V mL
請根據(jù)以上描述，回答下列問題：
（1）滴定前為什么要用氧化劑做預(yù)處理？

 

．
（2）用氧化劑處理時(shí)，可以選用的氧化劑有

 

．
A．K₂Cr₂O₇ B．H₂O₂ C．KClO₃
（3）寫出Ag₂CrO₄溶解平衡的表達(dá)式

 

，滴定時(shí)指示劑的濃度將會影響測定結(jié)果，試?yán)�用所學(xué)知識，計(jì)算錐形瓶中K₂CrO₄的濃度應(yīng)該控制在

 

mol/L為宜．
（4）寫出樣品中NaCl含量的計(jì)算式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：中和滴定

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：Ⅰ、滴定管精確到0.01mL；
Ⅱ、（1）在酸性條件下，高錳酸根離子被還原為錳離子，草酸根離子被氧化為二氧化碳，據(jù)得失電子守恒和原子守恒書寫離子方程式；高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能夠腐蝕橡皮管；高錳酸根離子是紫紅色，滴定終點(diǎn)變無色；
（2）據(jù)c（待測）=

c(標(biāo)準(zhǔn))×V(標(biāo)準(zhǔn))

V(待測)

，計(jì)算草酸溶液濃度，再計(jì)算草酸質(zhì)量，純度x=

m(草酸)

3.00g

×100%計(jì)算；
Ⅲ、（1）根據(jù)題給信息AgNO₂也是沉淀（淡黃色）會干擾滴定終點(diǎn)觀察，故需加氧化劑除去亞硝酸根離子；
（2）根據(jù)除雜原則和是否會干擾試驗(yàn)選擇氧化劑；
（3）沉淀的溶解平衡可逆，注意注明狀態(tài)；根據(jù)氯化銀溶度積計(jì)算氯離子沉淀完全時(shí)銀離子濃度，根據(jù)鉻酸銀溶度積計(jì)算鉻酸根離子濃度；
（4）根據(jù)方程式計(jì)算氯化鈉的質(zhì)量進(jìn)而計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答： 解：Ⅰ、滴定管精確到0.01mL，讀數(shù)為：22.40mL，故答案為：22.40；
Ⅱ、（1）在酸性條件下，高錳酸根離子被還原為錳離子，草酸根離子被氧化為二氧化碳，據(jù)得失電子守恒和原子守恒書寫離子方程式為；2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能夠腐蝕橡皮管，應(yīng)該裝在酸式滴定管中；高錳酸根離子是紫紅色，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏胃咤i酸鉀溶液，溶液由無色變?yōu)樽霞t色，且半分鐘不褪色，證明達(dá)到滴定終點(diǎn)，
故答案為：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；酸式；滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液由無色變?yōu)樽霞t色，且半分鐘不褪色；
（2）c（待測）=

c(標(biāo)準(zhǔn))×V(標(biāo)準(zhǔn))

V(待測)

=

0.100mol/L×20.00mL

25.00mL

=0.080mol/L，n（草酸）=0.08mol/L×0.10L=0.008mol，x=

0.008mol×134g/mol

3.00g

×100%=35.7%，故答案為：35.7%；
Ⅲ、（1）已知工業(yè)鹽中含有超標(biāo)NaNO₂等雜質(zhì)，根據(jù)題給信息AgNO₂也是沉淀（淡黃色）會干擾滴定終點(diǎn)觀察，故需加氧化劑除去亞硝酸根離子；
故答案為：工業(yè)鹽中含有NaNO₂ 也可以和Ag⁺產(chǎn)生沉淀，會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，用氧化劑可以將其氧化為硝酸鹽，從而消除對實(shí)驗(yàn)的影響；
（2）除雜的原則之一是不引入新的雜質(zhì)且不影響試驗(yàn)，只有B還原產(chǎn)物為水，不引入新的雜質(zhì)也和硝酸銀不反應(yīng)，高錳酸鉀有顏色干擾試驗(yàn)，K₂Cr₂O₇會和銀離子沉淀，氯酸鉀也和銀離子沉淀，故選B；
故答案為：B；
（3）沉淀的溶解平衡可逆，注意注明狀態(tài)，Ag₂CrO₄溶解平衡表達(dá)式為：Ag₂CrO₄（s）?2c（Ag⁺）（aq）+c（CrO₄^2-）（aq）；
化學(xué)上一般認(rèn)為離子濃度小于10^-5mol/L時(shí)，沉淀就達(dá)完全，c（Cl^-）=1×10^-5，根據(jù)AgCl（白色）Ksp=2.0×10^-10，
則c（Ag⁺）=

2.0×10-10

1.0×10-5

=2.0×10^-5，
因Ag₂CrO₄（磚紅色） Ksp=2.0×10^-12，則c（CrO₄^2-）=

2.0×10-12

(2.0×10-5)2

=5×10^-3
故答案為：Ag₂CrO₄（s）?2c（Ag⁺）（aq）+c（CrO₄^2-）（aq）；5×10^-3；
（4）AgNO₃ +NaCl=AgCl↓+NaNO₃
     1mol               58.5g
 cmol/L×VmL×10^-3L/mL    m
m=

58.5g×cV×10-3mol

1mol

=5.85cV×10^-3g，
樣品中NaCl含量的計(jì)算式為：

5.85cV×10-3×10

m

×100%；
故答案為：

5.85cV×10-3×10

m

×100%．

點(diǎn)評：本題考查了滴定操作的原理、中和滴定的計(jì)算及沉淀溶解平衡的計(jì)算，中等難度，注意從題給信息獲得解題突破口．