Question

滴定法是一种用于测定的非常重要的方法．
Ⅰ、滴定实验中，最重要的仪器是滴定管，准确的读取数据也是滴定实验的关键，如图所示的滴定管的读数为

 

mL．
Ⅱ、通过下列两步实验测定草酸钠样品的纯度（x）：
①称取3.00g草酸钠样品，配制成100.00mL溶液．
②取25.00mL所配溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸后，用浓度为0.100mol/LKMnO₄溶液进行滴定．
请回答下列问题：
（1）其反应原理的离子方程式是：

 

，
实验②中，KMnO₄应装在

 

滴定管中（填“酸式”、“碱式”），判断达到滴定终点的现象是

 

．
（2）若滴定终点时，共用去KMnO₄溶液20.00mL，则纯度x=

 

．
Ⅲ、莫尔法是实验室和工业生产中常用的一种测定氯离子含量的滴定分析手段，以AgNO₃标准溶液为滴定剂、K₂CrO₄为指示剂，于中性或弱碱性溶液中测定Cl^-的分析方法．某化学兴趣小组同学用该法测定工业盐中NaCl的含量．（已知工业盐中含有超标NaNO₂等杂质）．
通过查阅资料，同学们知道了3种物质的溶度积：AgNO₂（淡黄色）K_sp=6.0×10^-4；AgCl（白色）K_sp=2.0×10^-10； Ag₂CrO₄（砖红色）K_sp=2.0×10^-12．
实验步骤如下：
①取m g样品溶于约50mL蒸馏水，定容至250mL
②准确移取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入适量稀硝酸酸化
③选用合适氧化剂做适当处理
④除去过量的氧化剂
⑤用适量的碱将溶液调成中性或弱碱性，滴入适量的K₂CrO₄作指示剂
⑥用浓度为c mol/L的标准AgNO₃滴定，记下消耗的AgNO₃体积
⑦平行测定3次，平均消耗AgNO₃溶液V mL
请根据以上描述，回答下列问题：
（1）滴定前为什么要用氧化剂做预处理？

 

．
（2）用氧化剂处理时，可以选用的氧化剂有

 

．
A．K₂Cr₂O₇ B．H₂O₂ C．KClO₃
（3）写出Ag₂CrO₄溶解平衡的表达式

 

，滴定时指示剂的浓度将会影响测定结果，试利用所学知识，计算锥形瓶中K₂CrO₄的浓度应该控制在

 

mol/L为宜．
（4）写出样品中NaCl含量的计算式

 

．

Answer 1

考点：中和滴定

专题：实验题

分析：Ⅰ、滴定管精确到0.01mL；
Ⅱ、（1）在酸性条件下，高锰酸根离子被还原为锰离子，草酸根离子被氧化为二氧化碳，据得失电子守恒和原子守恒书写离子方程式；高锰酸钾具有强氧化性，能够腐蚀橡皮管；高锰酸根离子是紫红色，滴定终点变无色；
（2）据c（待测）=

c(标准)×V(标准)

V(待测)

，计算草酸溶液浓度，再计算草酸质量，纯度x=

m(草酸)

3.00g

×100%计算；
Ⅲ、（1）根据题给信息AgNO₂也是沉淀（淡黄色）会干扰滴定终点观察，故需加氧化剂除去亚硝酸根离子；
（2）根据除杂原则和是否会干扰试验选择氧化剂；
（3）沉淀的溶解平衡可逆，注意注明状态；根据氯化银溶度积计算氯离子沉淀完全时银离子浓度，根据铬酸银溶度积计算铬酸根离子浓度；
（4）根据方程式计算氯化钠的质量进而计算质量分数．

解答： 解：Ⅰ、滴定管精确到0.01mL，读数为：22.40mL，故答案为：22.40；
Ⅱ、（1）在酸性条件下，高锰酸根离子被还原为锰离子，草酸根离子被氧化为二氧化碳，据得失电子守恒和原子守恒书写离子方程式为；2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，高锰酸钾具有强氧化性，能够腐蚀橡皮管，应该装在酸式滴定管中；高锰酸根离子是紫红色，当滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变为紫红色，且半分钟不褪色，证明达到滴定终点，
故答案为：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；酸式；滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变为紫红色，且半分钟不褪色；
（2）c（待测）=

c(标准)×V(标准)

V(待测)

=

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%，故答案为：35.7%；
Ⅲ、（1）已知工业盐中含有超标NaNO₂等杂质，根据题给信息AgNO₂也是沉淀（淡黄色）会干扰滴定终点观察，故需加氧化剂除去亚硝酸根离子；
故答案为：工业盐中含有NaNO₂ 也可以和Ag⁺产生沉淀，会影响实验结果，用氧化剂可以将其氧化为硝酸盐，从而消除对实验的影响；
（2）除杂的原则之一是不引入新的杂质且不影响试验，只有B还原产物为水，不引入新的杂质也和硝酸银不反应，高锰酸钾有颜色干扰试验，K₂Cr₂O₇会和银离子沉淀，氯酸钾也和银离子沉淀，故选B；
故答案为：B；
（3）沉淀的溶解平衡可逆，注意注明状态，Ag₂CrO₄溶解平衡表达式为：Ag₂CrO₄（s）?2c（Ag⁺）（aq）+c（CrO₄^2-）（aq）；
化学上一般认为离子浓度小于10^-5mol/L时，沉淀就达完全，c（Cl^-）=1×10^-5，根据AgCl（白色）Ksp=2.0×10^-10，
则c（Ag⁺）=

2.0×10-10

1.0×10-5

=2.0×10^-5，
因Ag₂CrO₄（砖红色） Ksp=2.0×10^-12，则c（CrO₄^2-）=

2.0×10-12

(2.0×10-5)2

=5×10^-3
故答案为：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，
样品中NaCl含量的计算式为：

5.85cV×10-3×10

m

×100%；
故答案为：

5.85cV×10-3×10

m

×100%．

点评：本题考查了滴定操作的原理、中和滴定的计算及沉淀溶解平衡的计算，中等难度，注意从题给信息获得解题突破口．