Question

【題目】某工廠廢水中含游離態(tài)氯，通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)測(cè)定其濃度。

①取水樣10．0ml于錐形瓶中，加入10．0ml的KI溶液(足量)，發(fā)生的反應(yīng)為：Cl2+2KI＝2KCl+I2，滴入指示劑2~3滴。

②②取一滴定管依次用自來(lái)水、蒸餾水洗凈后，再用0.01mol·L-1Na2S2O3溶液潤(rùn)洗，然后裝入0.01mol·L-1Na2S2O3溶液到0刻度以上，排出下端尖嘴內(nèi)的氣泡，調(diào)整液面至0刻度或0刻度下某一位置，記下讀數(shù)。

③將錐形瓶置于滴定管下進(jìn)行滴定，發(fā)生的反應(yīng)為：I2+2Na2S2O3=2NaI+ 2Na2S4O6 試回答下列問(wèn)答：

（1）步驟①加入的指示劑是_______________________________。

（2）步驟②應(yīng)使用________式滴定管。

（3）判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________________________；

（4）用0.1032mol/L HCl溶液滴定未知濃度的NaOH溶液，下列情況對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響的是____________

A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗

B.錐形瓶未用待測(cè)液潤(rùn)洗

C.滴定前滴定管尖嘴中有一氣泡，滴定后氣泡消失了

D.滴定時(shí)將標(biāo)準(zhǔn)液濺出錐形瓶外

（5）碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-11,草酸H2C2O4，K1=5.9×10-2，K2=6.4×10-50.1 mol/L Na2CO3溶液的pH____________0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH。(選填“大于”、“小于”或“等于”)。若將等濃度的草酸溶液和碳酸溶液等體積混合，溶液中各種離子濃度大小的順序正確的是_____________。(選填編號(hào))

A．c(H+)＞c(HC2O4-)＞c[HCO3-)＞c[CO32-) B．c(HCO3-)＞c(HC2O4-)＞c(C2O42-)＞c(CO32-)

C．c(H+)＞c(HC2O4-)＞c(C2O42-)＞c(CO32-) D．c(H2CO3) ＞c(HCO3-)＞c(HC2O4-)＞c(CO32-)

（6）已知：①難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)：Ksp（CaF2）＝1.5×10－10 ②25℃時(shí)，2.0×10－3mol·L-1氫氟酸水溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH（忽略體積變化），得到c（HF）、c（F-）與溶液pH的變化關(guān)系，如下圖所示：請(qǐng)根據(jù)以下信息回答下列問(wèn)題：

①25℃時(shí)，HF電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka≈_______________________________。

②4.0×10－3 mol·L-1HF溶液與4.0×10－4 mol·L-1 CaCl2溶液等體積混合，調(diào)節(jié)混合液pH為4.0（忽略調(diào)節(jié)混合液體積的變化），通過(guò)列式計(jì)算說(shuō)明是否有沉淀產(chǎn)生。_______________________________________

Answer 1

【答案】 淀粉溶液 堿 滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，溶液由藍(lán)色變成無(wú)色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù) B 大于 AC 10-3.45（或3.5×10-4） 當(dāng)pH=4.0時(shí)，溶液巾的c(F-)=1.6×10-3mol/L，溶液中c(Ca2+)=2.0×l0-4 mol/L，c( Ca2+)×c2(F-)= 5.l×10-10> Ksp( CaF2)，有沉淀產(chǎn)生

【解析】(1)步驟①中發(fā)生反應(yīng)為Cl2+2KI＝2KCl+I2，因此可用淀粉溶液作指示劑。

(2)由于Na2S2O3溶液呈堿性，所以應(yīng)用堿式滴定管。

(3)滴定時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為I2+2Na2S2O3=2NaI+ 2Na2S4O6，用淀粉溶液作指示劑，則滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，溶液的顏色由藍(lán)色變成無(wú)色且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)。

(4)A、酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗，使鹽酸稀釋，導(dǎo)致需要的體積增大，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高；B、錐形瓶不能潤(rùn)洗，否則會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏高，所以錐形瓶未用待測(cè)液潤(rùn)洗，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響；C、由于滴定后氣泡消失，導(dǎo)致滴定管內(nèi)液面下降，使體積讀數(shù)增大，實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高；D、滴定時(shí)不小心將標(biāo)準(zhǔn)液濺出錐形瓶外，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液體積增大，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高。所以正確答案為B。

(5)已知草酸的電離常數(shù)K1大于碳酸的K1，草酸的電離常數(shù)K2也大于碳酸的K2，根據(jù)鹽類“越弱越水解”的原理，同濃度的Na2CO3溶液水解程度大于Na2C2O4溶液的，因此Na2CO3溶液的pH大于同濃度Na2C2O4溶液的pH，由于多元弱酸是分步電離的，結(jié)合兩種酸K1、K2的關(guān)系，可確定A、C是正確，B的正確關(guān)系式為c(HC2O4-)＞ c(C2O42-)＞ c(HCO3-)＞ c(CO32-)，D的正確關(guān)系式為c(H2CO3) ＞c(HC2O4-)＞c(HCO3-)＞c(CO32-)。

(6) ①25℃時(shí)，HF電離平衡常數(shù)Ka=，所以當(dāng)c(F-)=c(HF)時(shí)，Ka=c(H+)，由圖象可知，其中的交點(diǎn)處即為c(F-)=c(HF)，所對(duì)應(yīng)的pH=3.45即為Ka的負(fù)對(duì)數(shù)，即Ka≈10-3.45（或3.5×10-4）；②4.0×10－3 mol·L-1HF溶液與4.0×10－4 mol·L-1 CaCl2溶液等體積混合的瞬間溶液中c(HF)=2.0×10-3mol/L，因此可以使用圖象中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。由圖象可知，當(dāng)pH=4.0時(shí)，溶液中的c(F-)=1.6×10-3mol/L，而混合后溶液中c(Ca2+)=2.0×l0-4mol/L，所以c(Ca2+)×c2(F-)= 2.0×l0-4×(1.6×10-3)2 = 5.l2×10-10 > Ksp(CaF2) ＝1.5×10－10，所以會(huì)有沉淀產(chǎn)生。