Ⅰ.由於亞***和食鹽*狀相似,曾多次發生過將NaNO2誤當食鹽食用的事件。欲測定某樣品中NaNO2的含量,某...
問題詳情:
Ⅰ.由於亞***和食鹽*狀相似,曾多次發生過將NaNO2誤當食鹽食用的事件。欲測定某樣品中NaNO2的含量,某同學設計如下實驗:
①稱取樣品ag,加水溶解,配製成100mL溶液。
②取25.00mL溶液於錐形瓶中,用0.0200mol/LKMnO4標準溶液(**)進行滴定,滴定結束後消耗KMnO4溶液V mL。
(1)上述實驗①所需玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管之外還有____________。
(2)在進行滴定*作時,KMnO4溶液盛裝在______(填“*式”或“鹼式”)滴定管中。當滴入最後一滴溶液,____________________________時達到滴定終點。
(3)滴定過程中發生反應的離子方程式是_________________;測得該樣品中NaNO2的質量分數為___________。
(4)以下*作造成測定結果偏高的是__________。
A.滴定管未用KMnO4標準溶液潤洗
B.錐形瓶未用待測液潤洗
C.盛裝標準溶液的滴定管,滴定前尖端有氣泡,滴定後氣泡消失
D.盛裝標準溶液的滴定管,滴定前仰視凹液麵最低處,滴定後俯視讀數
E.若滴定過程中剛出現顏*變化就停止滴定
Ⅱ.(5)大量的*富集在海藻中,用水浸取後濃縮。濃縮液中含有I-、Cl-電漿,取一定量的濃縮液,向其中滴加AgNO3溶液,當AgCl開始沉澱時,溶液中=____。(結果保留兩位有效數字)(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c(OH-)降至1.0×10-7mol/L時,溶液中的=________。
【回答】
100mL容量瓶 *式 溶液由無*變為淺紫*,且半分鐘不褪* 2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O AC 4.7×10-7 6×10-3 0.62
【分析】
I. (1)依據配製一定物質的量濃度溶液的一般步驟選擇需要的儀器;
(2)依據高錳*鉀具有強的氧化*,結合*式滴定管、鹼式滴定管構造特點及使用物件選擇滴定管;高錳*鉀本身為紫*溶液,當NaNO2反應時被還原為無*的Mn2+,根據溶液顏*變化判斷;
(3) NaNO2與**KMnO4溶液發生氧化還原反應,NO2-被氧化生成NO3-,MnO4-被還原生成Mn2+,結合電子守恆、電荷守恆及原子守恆書寫反應方程式;根據該方程式中NO2-,MnO4-的物質的量的比,利用n(MnO4-)計算出25mL溶液中n(NO2-)及m(NO2-),就可得到NaNO2的含量;
(4)依據c=,結合方程式:5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O中NO2-與MnO4-的關係,分析*作對消耗標準液體積影響進行誤差分析;
II. (5)AgCl開始沉澱時,說明溶液中的c(I-)和c(Cl-)均已達到飽和狀態,根據溶液中計算;
(6)根據電離平衡常數計算離子濃度;結合H2SO3的第二步電離平衡常數表示式,利用溶液中c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol/L計算。
【詳解】
I.(1)據配製一定物質的量濃度溶液的一般步驟:計算、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、*匙、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管,配製成100 mL溶液應選擇100mL容量瓶,所以還缺少的儀器是100mL容量瓶;
(2)高錳*鉀溶液具有強的氧化*,若用鹼式滴定管能夠會腐蝕橡皮管,所以應選擇*式滴定管盛放;高錳*鉀本身為紫*溶液,當與NaNO2反應時被還原為無*的Mn2+,因此當滴入最後一滴高錳*鉀**溶液時,錐形瓶中液體由無*溶液變成粉紅*,且30s內不褪*則可以判斷達到滴定終點;
(3) NaNO2與**KMnO4溶液發生氧化還原反應,NO2-被氧化生成NO3-,MnO4-被還原生成Mn2+,結合電子守恆、電荷守恆及原子守恆可得反應的離子方程式:5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O;n(MnO4-)=c·V=0.0200mol/L×VmL×10-3L/mL=2V×10-5mol,則根據方程式中物質簡單關係可知在25mL溶液中含n(NO2-)=n(MnO4-)=×2V×10-5mol=5V×10-5mol,所以該樣品中NaNO2的質量分數為=×100%=。
(4) A.滴定管未用KMnO4標準溶液潤洗,c(標)偏低,則消耗V(標)偏大,根據c=可知所求待測液的濃度偏高,A正確;
B.錐形瓶未用待測液潤洗,由於待測溶質的物質的量不變,所以對待測溶液的濃度無影響,B錯誤;
C.盛裝標準溶液的滴定管,滴定前尖端有氣泡,滴定後氣泡消失,則V(標)偏大,n(標)偏大,根據c=可知所求待測液的濃度偏高,C正確;
D.盛裝標準溶液的滴定管,滴定前仰視凹液麵最低處,滴定後俯視讀數,V(標)偏小,n(標)偏小,根據c=可知所求待測液的濃度偏低,D錯誤;
E.若滴定過程中剛出現顏*變化就停止滴定,則V(標)偏小,使n(標)偏小,根據c=可知所求待測液的濃度偏低,E錯誤;
故合理選項是AC;
II. (5) AgCl開始沉澱時,說明溶液中的c(I-)和c(Cl-)均已達到飽和狀態,所以溶液中==4.7×10-7;
(6) Kb==1.8×10-5,c(NH3·H2O)= 2.0 mol/L,則c(OH-)×c(NH4+)=Kh×c(NH3·H2O)=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。
【點睛】
本題考查了儀器的使用、滴定終點的判斷、誤差分析、氧化還原滴定法測定物質百分含量、電離平衡常數、溶度積常數的應用等知識。明確氧化還原反應基本規律,熟悉滴定法測定溶液濃度的原理及方法是解題關鍵,注意誤差分析的方法和技巧。易錯點是(5)、(6)中關於離子濃度比的計算,要會將平衡常數及溶度積常數變*,充分利用題目提供的資料分析、解答。
知識點:物質含量的測定
題型:實驗,探究題
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