Question

1．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10.00mL于錐形瓶中，加入10.00mL KI溶液（足量），滴入指示劑2～3滴．
②取一只堿式滴定管依次用自來(lái)水、蒸餾水洗凈，然后注入0.010mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液，調(diào)整液面，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+Na₂S₄O₆．試回答下列問(wèn)題：
（1）步驟①加入的指示劑是淀粉溶液．
（2）滴定時(shí)，眼睛應(yīng)注視錐形瓶中溶液的顏色變化，判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是：滴最后一滴溶液，由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色，若耗去Na₂S₂O₃溶液20.00mL，則廢水中Cl₂的物質(zhì)的量濃度為0.01mol•L^-1．
（3）實(shí)驗(yàn)中，Cl₂的實(shí)際濃度比所測(cè)濃度偏小，造成誤差的原因是：步驟②中堿式滴定管未用待測(cè)液潤(rùn)洗．
（4）如圖表示50.00mL滴定管中液面的位置，若A與C刻度間相差1mL，A處的刻度為25.00mL，滴定管中液面讀數(shù)應(yīng)為25.40mL，設(shè)此時(shí)液體體積讀數(shù)為a mL，滴定管中液體的體積V＞（50-a） mL（填“=”、“＞”或“＜”）．
（5）滴定結(jié)束時(shí)俯視刻度線讀取滴定終點(diǎn)時(shí)Na₂S₂O₃溶液的體積，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小”或“無(wú)影響”）．

Answer 1

分析 （1）碘遇淀粉溶液變藍(lán)色，當(dāng)完全反應(yīng)時(shí)，溶液褪色；
（2）滴定時(shí)，眼睛應(yīng)注視錐形瓶中溶液顏色變化，溶液開(kāi)始呈藍(lán)色，隨反應(yīng)I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+2Na₂S₄O₆進(jìn)行，溶液中沒(méi)有碘，溶液由藍(lán)色為無(wú)色；結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算得到；
（3）根據(jù)堿式滴定管未用Na₂S₂O₃溶液潤(rùn)洗，使得Na₂S₂O₃溶液濃度偏�。�
（4）A與C刻度間相差1mL，說(shuō)明每?jī)蓚�(gè)小格之間是0.1mL，A處的刻度為25.00mL，據(jù)此確定B的刻度，注意滴定管的上面數(shù)值小，下面數(shù)值大，滴定管活塞下方或橡皮管無(wú)刻度；
（5）滴定結(jié)束時(shí)俯視刻度線使Na₂S₂O₃溶液的體積偏小．

解答 解：（1）游離態(tài)的氯將碘離子氧化成單質(zhì)碘，溶液中有單質(zhì)碘，加入淀粉溶液呈藍(lán)色，碘與亞硫酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)，藍(lán)色褪去，故答案為：淀粉溶液；
（2）滴定時(shí)，眼睛應(yīng)注視錐形瓶中溶液顏色變化，碘遇淀粉變藍(lán)色，溶液開(kāi)始呈藍(lán)色，隨反應(yīng)I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+2Na₂S₄O₆進(jìn)行，溶液中沒(méi)有碘，溶液由藍(lán)色為無(wú)色，說(shuō)明反應(yīng)到終點(diǎn)，判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：滴最后一滴溶液，由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色；根據(jù)反應(yīng)可得：
Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆
Cl₂～2Na₂S₂O₃
1       2
n     0.01mol•L^-1×0.0200L
n=0.0001mol
c（Cl₂）=$\frac{0.0001mol}{0.0100L}$=0.01mol/L，
故答案為：錐形瓶中溶液的顏色變化；滴最后一滴溶液，由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色；0.01mol/L；
（3）實(shí)驗(yàn)中，Cl₂的實(shí)際濃度比所測(cè)濃度偏小，造成誤差的原因是步驟②中堿式滴定管未用待測(cè)液潤(rùn)洗，使Na₂S₂O₃溶液濃度變小，滴定時(shí)消耗Na₂S₂O₃溶液的體積增大，測(cè)得的氯氣含量偏大，實(shí)際濃度比所測(cè)濃度小，
故答案為：步驟②中堿式滴定管未用待測(cè)液潤(rùn)洗；
（4）A與C刻度間相差1mL，說(shuō)明每?jī)蓚�(gè)小格之間是0.10mL，A處的刻度為25.00mL，A和B之間是四個(gè)小格，所以相差0.40mL，則B是25.40mL；滴定管刻度值從上到下刻度逐漸增大，由于滴定管活塞下方或橡皮管無(wú)刻度，50mL滴定管中實(shí)際盛放液體的體積大于50mL，如果液面處的讀數(shù)是a，則滴定管中液體的體積大于（50-a）mL，
故答案為：25.40；＞；
（5）滴定結(jié)束時(shí)俯視刻度線使Na₂S₂O₃溶液的體積偏小，測(cè)得I₂的物質(zhì)的量偏小，則游離態(tài)氯的濃度偏小，
故答案為：偏�。�

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究物質(zhì)的組成及含量的測(cè)定，涉及氧化還原滴定、滴定誤差分析，注意掌握氧化還原滴定的原理和方法是解題的關(guān)鍵，題目難度中．