Question

重铬酸钠（Na₂Cr₂O₇·2H₂O）俗称红矾钠，是一种重要的无机盐产品，可作氧化剂，在印染、颜料、电镀、医药等工业方面有广泛的用途。某化学兴趣小组设计实验测定市场上的红矾钠中Na₂Cr₂O₇的质量分数，其步骤如下：
I．称取W_g红矾钠，溶于酸配成l00mL溶液；
Ⅱ．用cmol·L^-1的标准KMnO₄酸性溶液滴定20.00mL一定浓度的FeSO₄溶液，消耗KMnO₄溶液20.00rnL；
Ⅲ。取20.00mL Na₂Cr₂O₇溶液，用上述FeSO₄溶液滴定，达到滴定终点时，消耗24.00mLFeSO₄溶液；
查阅资料知：Cr₂O₇^2-在酸性条件下具有强氧化性，易被还原为Cr³⁺
回答下列问题：
（1）Na₂Cr₂O₇与FeSO₄的反应离子方程式为           .
（2）步骤Ⅱ中的滴定过程，滴定终点的现象为       ；选用      （填“酸式”或“碱式”）滴定管。
（3）已知：MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺==Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，此红矾钠中Na₂Cr₂O₇的质量分数的表达式为         。
（4）判断下列操作对Na₂Cr₂O₇的质量分数测定结果的影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）：
①步骤Ⅲ中的滴定过程，滴定终点读数时俯视读数      ；
②配制c mol·L^-1的KMnO₄标准溶液时，转移时有少量溶液洒出       。
（5）[实验探究]有同学提出FeSO₄有很强的还原性，在空气中易被氧化而变质，因此对测定结果会造成影响，请你分析后指出，如果FeSO₄变质，对测定结果的影响是      （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
请设计一个简单实验检验FeSO₄溶液是否变质              。

Answer 1

（16分）
（1）Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O （3分）
（2）溶液由浅绿色刚变浅紫色,并保持半分钟不变（2分）     酸式（1分）
（3）%。（2分）
（4）偏低（2分） 偏高（2分）
（5）无影响（2分）取少量FeSO₄溶液,向其中滴入KSCN溶液,若溶液变红,则说明FeSO₄溶液已变质,反之，说明FeSO₄溶液没有变质（2分）

解析试题分析：
（1）根据题意确定氧化还原反应中反应物、生成物并配平；
（2）由元素及化合物性质知待测液中Fe²⁺浅绿色，当滴定完成时MnO^-₄为浅紫色；盛放酸性、氧化性试剂应该选择酸式滴定管。
（3）根据题中比例关系，可知c（Na₂Cr₂O₇）= cmol·L^-1，Na₂Cr₂O₇的质量分数为= %。
（4）①中俯视读数会使V_标（FeSO₄）偏小。②中溶液洒出，会使c（FeSO₄）偏大，
（5）即使FeSO₄变质，用KMnO₄标准溶液也可准确测出溶液中FeSO₄真实浓度，故对结果无影响。
考点：本题以探究实验为基础，考查了元素及化合物性质、探究基本方法、氧化还原反应以及滴定，化学计算知识。