Question

【题目】化学需氧量(chemical oxygen demand，简称COD)表示在强酸性条件下重铬酸钾氧化一升污水中有机物所需的氧化剂的量，并换算成以氧气为氧化剂时，1 L水样所消耗O2的质量(mg·L－1)计算。COD小，水质好。某湖面出现赤潮，某化学兴趣小组为测定其污染程度，用1.176 g K2Cr2O7固体配制成100 mL溶液，现取水样20.00 mL，加入10.00 mL K2Cr2O7溶液，并加入适量酸和催化剂，加热反应2 h。多余的K2Cr2O7用0.100 0 mol·L－1Fe(NH4)2(SO4)2溶液12.00 mL恰好反应完，此时，发生的反应是Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。

(已知K2Cr2O7和有机物反应时被还原为Cr3＋，K2Cr2O7的相对分子质量为294)

(1)K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为______________ mol·L－1。

(2)求该湖水的COD为____________mg·L－1。

Answer 1

【答案】 0.04 480

【解析】(1)n(K2Cr2O7)= =0.004mol，c(K2Cr2O7)= =0.04mol/L，故答案为：0.04；

(2)n(Fe2+)=12×10-3L×0.1mol/L=1.2×10-3mol，由Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O可知，剩余的n(K2Cr2O7)= ×1.2×10-3mol=2×10-4mol，水样消耗的n(K2Cr2O7)=4×10-4mol-2×10-4mol=2×10-4mol，根据电子电子转移可知，水样需要氧气的物质的量为： ×[2×10-4mol×(6-3)×2]=3×10-4mol，氧气的质量为3×10-4mol×32g/mol=96×10-4g=9.6mg，故该水样的需氧量为=480mg/L，答：该水样的化学需氧量COD为480mg/L。