Question

【題目】某工廠廢水中含游離態氯（即含有氯分子Cl2），通過下列實驗測定其濃度：

①取廢水樣10.0 mL于錐形瓶，加入10.0mL KI溶液(足量)，滴入指示劑2～3滴。

②取一滴定管依次用自來水，蒸餾水洗凈，然后就注入0.01 mol/L的Na2S2O3標準液，調整液面，記下讀數。

③將錐形瓶置于滴定管下進行滴定，發生的反應為I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6（Na2S4O6溶液為無色）。

試回答下列問題：

(1)步驟①加入的指示劑是________________。

(2)步驟①反應的離子方程式是______________________________________。

(3)步驟③當錐形瓶中待測液的顏色由_________________________________即達終點，若耗去Na2S2O3溶液20.00 mL，則廢水中Cl2的物質的量濃度為______________。

(4)按照上述實驗操作，最后會導致所測得的Cl2的物質的量濃度會比實際濃度_________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

(5)若讀Na2S2O3溶液的體積不規范，沒有平視，滴定前仰視，滴定后又俯視，最后會導致所測得的Cl2的物質的量濃度會比實際濃度___________________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

(6)下列有關滴定實驗的說法正確的是_______。

A.檢查酸性滴定管是否漏水，關閉活塞，向滴定管中注一定量水，觀察尖嘴部分是否滴水

B.用標準液滴定待測液時，滴定前尖管處無氣泡，滴定后有氣泡，則測定結果偏大

C.酸堿中和反應無明顯現象，可以用pH計來指示反應終點

D.滴定過程中滴加溶液速度不能太快，一般以每秒3~4滴為宜

Answer 1

【答案】淀粉溶液 Cl2+2I-=2Cl-+I2 藍色變無色，且30s內不再變化 0.01mol/L 偏大 偏小 CD

【解析】

(1)氯氣氧化碘離子生成碘單質，碘與淀粉變藍色；

(2)氯氣氧化碘離子生成碘單質；

(3)碘與淀粉變藍色，當滴入Na2S2O3標準液將碘單質完全還原，溶液由藍色變為無色，即達到滴定終點；先據V(I2)c(I2)=n(Na2S2O3)分析，求出n（I2），再據Cl2+2I-=I2+2Cl-求n(Cl2)；

(4)盛裝標準液的滴定管未用標準液潤洗，導致標準液濃度偏低，所用標準液體積偏大，據V(I2)c(I2)=n(Na2S2O3)分析，c(I2)偏大則Cl2的物質的量濃度會偏大；

(5)首先確定消耗標準溶液的體積大小，滴定前仰視，滴定后又俯視，導致標準液體積偏小然后根據已知溶液與標準溶液的物質的量關系分析判斷；

(6)根據滴定操作判斷實驗誤差。

(1)步驟①加入淀粉溶液作指示劑；

(2)氯氣氧化碘離子生成碘單質，離離子方程式為：Cl2+2I-=I2+2Cl-；

(3)碘與淀粉變藍色，當滴入Na2S2O3標準液將碘單質完全還原為I-，溶液由藍色變為無色，且30s內不再變化即達到滴定終點；

根據化學反應：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知：V(I2)c(I2)=n(Na2S2O3)，c(I2)===0.005mol/L，根據2KI+Cl2=2KCl+I2，n(Cl2)=n(I2)=0.005mol/L×0.020L=0.0001mol，10mL廢水中c(Cl2)==0.01mol/L；

(4)由于盛裝標準液的滴定管未用標準液潤洗，導致標準液濃度偏低，所用標準液體積偏大，據c(I2)=分析，c(I2)偏大，c(I2)偏大則Cl2的物質的量濃度會偏大；

(5)滴定前仰視，滴定后又俯視，導致標準液體積偏小，據c(I2)=可知碘單質的濃度偏小；

(6) A.檢查酸性滴定管是否漏水，關閉活塞，向滴定管中注一定量水，觀察尖嘴部分是否滴水，然后旋轉180°，觀察是否漏水，A錯誤；

B.用標準液滴定待測液時，滴定前尖管處無氣泡，滴定后有氣泡，則消耗的標準溶液的體積偏小，由于c(I2)=，所以測定結果偏小，B錯誤；

C.酸堿中和反應若未加指示劑，就無明顯現象，可以用pH計來指示反應終點，C正確；

D.滴定過程中滴加溶液速度若太快就會產生誤差，一般以每秒3~4滴為宜，D正確；

故合理選項是CD。