Question

（17分）中學(xué)化學(xué)常見的滴定法包括中和滴定法、氧化還原反應(yīng)滴定法等。

（1）探究小組甲用酸性KMnO4溶液滴定某補(bǔ)血劑[主要成分硫酸亞鐵晶體(FeSO4?7H2O)]中鐵元素的含量。

①下列滴定裝置中（夾持部分略去），最合理的是： （填字母序號）。

②實驗前，首先要準(zhǔn)確配制一定物質(zhì)的量濃度的酸性KMnO4溶液250mL，配制時需要的儀器除托盤天平、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、量筒外，還需要 （填儀器名稱）。

③該小組擬在同濃度的FeSO4溶液中，探究酸性KMnO4溶液濃度對Fe2+被氧化時反應(yīng)速率的影響。限選試劑與儀器：0．10mol?L-1FeSO4、0．02mol?L-1酸性KMnO4、蒸餾水、錐形瓶、試管、膠頭滴管、量筒、秒表。參照下表格式，完成實驗表格（列出所選試劑體積和數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)用字母表示）。

物理量 實驗序號	V[0．10mol?L-1FeSO4] /mL			KMnO4溶液褪色所需時間t/s
1	a			t1
2	a			t2

（2）常溫下，探究小組乙將0．1 mol·L-1鹽酸滴入20 mL 0．1 mol·L-1氨水中，溶液的pH隨加入鹽酸體積的變化曲線如右圖所示。

①a點處假設(shè)溶液的pH=10，則該點處由水電離產(chǎn)生的c(OH－)= 。

②b點處溶液中c (Cl－) c (NH4+)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

③取c點時的飽和溶液并向其加入水玻璃（硅酸鈉水溶液），振蕩、靜置。寫出實驗現(xiàn)象并用必要的文字和相關(guān)離子方程式給予解釋： 。

④d點所示溶液中離子濃度由大到小的排序是 。

Answer 1

（17分）（1）①B（2分） ② 250mL容量瓶 （2分）

③（4分）

物理量 實驗序號		V[0．02mol?L-1KMnO4] /mL	V[ H2O] /mL
1		b	c
2		c	b

（2）①10-10mol/L（2分） ② ＝（2分）

③產(chǎn)生白色沉淀（或膠狀物）和氣泡；NH4+和SiO32-發(fā)生雙水解反應(yīng)，2NH4++ SiO32- ＝ H2SiO3↓ + 2NH3↑（或2NH4++ SiO32-+2H2O ＝ H2SiO3↓ + 2NH3·H2O（3分）

④ c(Cl–)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH–) （2分）

【解析】

試題分析：（1）①酸性KMnO4溶液有強(qiáng)的氧化性，容易腐蝕堿式滴定管中的橡膠管，因此一個盛裝在酸式滴定管中，故最合理的是B；②實驗前，首先要準(zhǔn)確配制一定物質(zhì)的量濃度的酸性KMnO4溶液250mL，配制時需要的儀器除托盤天平、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、量筒外，還需要250mL容量瓶；③為了進(jìn)行對比實驗，應(yīng)該只改變一個變量，其他的都相同，第一次實驗取0．10mol?L-1FeSO4溶液aml；用0．02mol?L-1KMnO4的體積是bml，加入H2O的體積是cml；第二次實驗取0．10mol?L-1FeSO4溶液的體積aml；用0．02mol?L-1KMnO4 溶液的體積是cml，加入H2O溶的體積bml；（2）①a點處沒有加鹽酸，則溶液中的H+就是水電離產(chǎn)生的，溶液的pH=10，則該點處由水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH－)= 10-10mol/L; ②b點處溶液中根據(jù)電荷守恒可得c (Cl－)+ c(H+)=c(OH－)+c (NH4+)，該點時溶液的pH=7，則c(H+)=c(OH－)，所以c (Cl－)= c (NH4+)；③取c點時的氨水中溶質(zhì)恰好與鹽酸完全反應(yīng)形成NH4Cl，NH4Cl是強(qiáng)酸弱堿鹽，NH4+水解消耗水電離產(chǎn)生的OH-，使溶液顯酸性，當(dāng)向該飽和溶液加入水玻璃（硅酸鈉水溶液）時發(fā)生反應(yīng)形成H2SiO3沉淀，二者的水解相互促進(jìn),同時會有氣泡逸出；反應(yīng)的離子方程式是: 2NH4++ SiO32- ＝ H2SiO3↓ + 2NH3↑（或2NH4++ SiO32-+2H2O ＝ H2SiO3↓ + 2NH3·H2O）④當(dāng)向氨水中加入鹽酸40ml時，氨水反應(yīng)完全，d點所示溶液是NH4Cl溶液和HCl等物質(zhì)的量的混合溶液。NH4Cl是強(qiáng)酸弱堿鹽，NH4+水解消耗水電離產(chǎn)生的OH-，使溶液顯酸性，當(dāng)最終達(dá)到平衡時，c(H+)>c(OH-),根據(jù)物料守恒可得：c(Cl–)＞c(NH4+) 由于在溶液中H+有鹽酸電離產(chǎn)生和NH4+水解產(chǎn)生，所以c(H+)＞c(NH4+)，鹽的水解程度是微弱的，所以鹽電離產(chǎn)生的離子濃度大于水電離產(chǎn)生的離子濃度，所以c(NH4+)＞c(OH–)，因此其中含有離子濃度由大到小的排序是c(Cl–)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH–)。

考點：考查儀器的使用、水的電離、鹽的水解、離子濃度大小比較、反應(yīng)現(xiàn)象的描述等知識。