Question

（14分）碘溶于碘化钾溶液中形成I3—，并建立如下平衡：I3— I—+ I2。实验室可以通过氧化还原滴定法测定平衡时I3—的浓度

实验原理：

为了测定平衡时的c(I3—) ，可用过量的碘与碘化钾溶液一起摇动，达平衡后取上层清液用标准的Na2S2O3滴定：2 Na2S2O3 + I2 = 2NaI + Na2S4O6。

由于溶液中存在I3— I— + I2的平衡，所以用硫代硫酸钠溶液滴定，最终测得的是I2和I3—的总浓度，设为c1，c1 = c(I2)+c(I3—)；c(I2) 的浓度可用相同温度下，测过量碘与水平衡时溶液中碘的浓度代替，设为c2，则c(I2)= c2，c(I3—)=c1 —c2；

实验内容：

1．用一只干燥的100 mL 碘量瓶和一只250 mL碘量瓶，分别标上1、2号，用量筒取80 mL 0.0100 mol.L-1 KI于1号瓶，取200 mL 蒸馏水于2号瓶，并分别加入0.5 g过量的碘。

2．将两只碘量瓶塞好塞子，振荡30分钟，静置。

3．分别取上层清液20 mL用浓度为c mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定。1号瓶消耗V1 mL Na2S2O3溶液，2号瓶消耗V2 mL Na2S2O3溶液。

4．带入数据计算c(I3—)

试回答下列问题

（1）标准Na2S2O3溶液应装入 （填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”），原因是 。

（2）碘量瓶在震荡静置时要塞紧塞子，可能的原因是

（3）滴定时向待测液中加入的指示剂是 ，到达滴定终点时的现象为 。

（4）用c 、V1 和V2 表示c(I3—)为 mol·L-1。

（5）若在测定1号瓶时，取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体，则测定的c(I3—) （填“偏大”、“偏小”或“不变”）

 

Answer 1

（14分）（每空2分）（1） 碱式滴定管；Na2S2O3溶液呈碱性 （2）防止I—被空气中的氧气氧化（3） 淀粉 ；溶液恰好由蓝色变成无色，且半分钟内不褪色（4） (cV1-cV2)/40 （5）偏大

【解析】

试题分析：（1）Na2S2O3溶液是强碱弱酸盐，水解溶液显碱性，所以标准Na2S2O3溶液应装入碱式滴定管中；

（2）由于碘离子具有还原性，而空气中含有氧气，氧气能氧化碘离子，所以碘量瓶在震荡静置时要塞紧塞；

（3）由于碘遇淀粉显蓝色，所以滴定时向待测液中加入的指示剂是淀粉，到达滴定终点时的现象为溶液恰好由蓝色变成无色，且半分钟内不褪色；（4）1号瓶消耗V1mL Na2S2O3溶液，2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6可知，20ml溶液中I2和I3－的总物质的量=1/2×V1×10-3L×c mol·L－1=0.5cV1×10-3 mol；2号瓶消耗V2mL Na2S2O3溶液，可知20mL溶液中I2的物质的量=1/2×V2×10-3L×c mol·L－1=0.5cV2×10-3 mol，

故c（I3－）=； （5）如果取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体，则1号瓶消耗Na2S2O3溶液的体积增加，由c（I3－）=可知，测定结果偏大。

考点：氯、溴、碘及其化合物的综合应用；中和滴定；误差分析等知识。