Question

【題目】Ⅰ．由于亞硝酸鈉和食鹽性狀相似，曾多次發(fā)生過將NaNO2誤當(dāng)食鹽食用的事件。欲測(cè)定某樣品中NaNO2的含量，某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：

①稱取樣品ag，加水溶解，配制成100mL溶液。

②取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.0200mol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液(酸性)進(jìn)行滴定，滴定結(jié)束后消耗KMnO4溶液V mL。

(1)上述實(shí)驗(yàn)①所需玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管之外還有____________。

(2)在進(jìn)行滴定操作時(shí)，KMnO4溶液盛裝在______（填“酸式”或“堿式”）滴定管中。當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏稳芤海?/span>____________________________時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn)。

(3)滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________________；測(cè)得該樣品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。

(4)以下操作造成測(cè)定結(jié)果偏高的是__________。

A．滴定管未用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗

B．錐形瓶未用待測(cè)液潤(rùn)洗

C．盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管，滴定前尖端有氣泡，滴定后氣泡消失

D．盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管，滴定前仰視凹液面最低處，滴定后俯視讀數(shù)

E．若滴定過程中剛出現(xiàn)顏色變化就停止滴定

Ⅱ．(5)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮。濃縮液中含有I-、Cl-等離子，取一定量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當(dāng)AgCl開始沉淀時(shí)，溶液中=____。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知Ksp(AgCl)=1.8×10－10，Ksp(AgI)=8.5×10-17）

(6)已知25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10－5，H2SO3的Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.2×10－8。若氨水的濃度為2.0 mol/L，溶液中的c(OH-)=________mol/L；將SO2通入該氨水中，當(dāng)c(OH-)降至1.0×10-7mol/L時(shí)，溶液中的=________。

Answer 1

【答案】100mL容量瓶 酸式 溶液由無色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘不褪色 2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O AC 4.7×10-7 6×10-3 0.62

【解析】

I. (1)依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟選擇需要的儀器；

(2)依據(jù)高錳酸鉀具有強(qiáng)的氧化性，結(jié)合酸式滴定管、堿式滴定管構(gòu)造特點(diǎn)及使用對(duì)象選擇滴定管；高錳酸鉀本身為紫色溶液，當(dāng)NaNO2反應(yīng)時(shí)被還原為無色的Mn2+，根據(jù)溶液顏色變化判斷；

(3) NaNO2與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，NO2-被氧化生成NO3-，MnO4-被還原生成Mn2+，結(jié)合電子守恒、電荷守恒及原子守恒書寫反應(yīng)方程式；根據(jù)該方程式中NO2-，MnO4-的物質(zhì)的量的比，利用n(MnO4-)計(jì)算出25mL溶液中n(NO2-)及m(NO2-)，就可得到NaNO2的含量；

(4)依據(jù)c=，結(jié)合方程式：5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O中NO2-與MnO4-的關(guān)系，分析操作對(duì)消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積影響進(jìn)行誤差分析；

II. (5)AgCl開始沉淀時(shí)，說明溶液中的c(I-)和c(Cl-)均已達(dá)到飽和狀態(tài)，根據(jù)溶液中計(jì)算；

(6)根據(jù)電離平衡常數(shù)計(jì)算離子濃度；結(jié)合H2SO3的第二步電離平衡常數(shù)表達(dá)式，利用溶液中c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol/L計(jì)算。

I.(1)據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟：計(jì)算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶等，用到的儀器有：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管，配制成100 mL溶液應(yīng)選擇100mL容量瓶，所以還缺少的儀器是100mL容量瓶；

(2)高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)的氧化性，若用堿式滴定管能夠會(huì)腐蝕橡皮管，所以應(yīng)選擇酸式滴定管盛放；高錳酸鉀本身為紫色溶液，當(dāng)與NaNO2反應(yīng)時(shí)被還原為無色的Mn2+，因此當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏胃咤i酸鉀酸性溶液時(shí)，錐形瓶中液體由無色溶液變成粉紅色，且30s內(nèi)不褪色則可以判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)；

(3) NaNO2與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，NO2-被氧化生成NO3-，MnO4-被還原生成Mn2+，結(jié)合電子守恒、電荷守恒及原子守恒可得反應(yīng)的離子方程式：5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O；n(MnO4-)=cV=0.0200mol/L×VmL×10-3L/mL=2V×10-5mol，則根據(jù)方程式中物質(zhì)簡(jiǎn)單關(guān)系可知在25mL溶液中含n(NO2-)=n(MnO4-)=×2V×10-5mol=5V×10-5mol，所以該樣品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=×100%=。

(4) A．滴定管未用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗，c(標(biāo))偏低，則消耗V(標(biāo))偏大，根據(jù)c=可知所求待測(cè)液的濃度偏高，A正確；

B．錐形瓶未用待測(cè)液潤(rùn)洗，由于待測(cè)溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，所以對(duì)待測(cè)溶液的濃度無影響，B錯(cuò)誤；

C．盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管，滴定前尖端有氣泡，滴定后氣泡消失，則V(標(biāo))偏大，n(標(biāo))偏大，根據(jù)c=可知所求待測(cè)液的濃度偏高，C正確；

D．盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管，滴定前仰視凹液面最低處，滴定后俯視讀數(shù)，V(標(biāo))偏小，n(標(biāo))偏小，根據(jù)c=可知所求待測(cè)液的濃度偏低，D錯(cuò)誤；

E．若滴定過程中剛出現(xiàn)顏色變化就停止滴定，則V(標(biāo))偏小，使n(標(biāo))偏小，根據(jù)c=可知所求待測(cè)液的濃度偏低，E錯(cuò)誤；

故合理選項(xiàng)是AC；

II. (5) AgCl開始沉淀時(shí)，說明溶液中的c(I-)和c(Cl-)均已達(dá)到飽和狀態(tài)，所以溶液中==4.7×10-7；

(6) Kb==1.8×10－5，c(NH3H2O)= 2.0 mol/L，則c(OH-)×c(NH4+)=Kh×c(NH3H2O)=3.6×10-5(mol/L)2，所以c(OH-)=c(NH4+)=6.0×10-3mol/L；

Ka2==6.2×10-8，c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol/L，則溶液中=0.62。