Question

（14分）碘溶于碘化鉀溶液中形成I3-，并建立如下平衡：I3- I-+ I2。實(shí)驗(yàn)室可以通過氧化還原滴定法測定平衡時(shí)I3-的濃度。

實(shí)驗(yàn)原理：

為了測定平衡時(shí)的c(I3-)，可用過量的碘與碘化鉀溶液一起搖動(dòng)，達(dá)平衡后取上層清液用標(biāo)準(zhǔn)的Na2S2O3滴定：2 Na2S2O3 + I2 = 2NaI + Na2S4O6。由于溶液中存在I3- I-— + I2的平衡，所以用硫代硫酸鈉溶液滴定，最終測得的是I2和I3-—的總濃度，設(shè)為c1，c1 = c(I2)+c(I3-)；c(I2) 的濃度可用相同溫度下，測過量碘與水平衡時(shí)溶液中碘的濃度代替，設(shè)為c2，則c(I2)= c2，c(I3-)=c1 —c2；

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

（1）．用一只干燥的100 mL 碘量瓶（測量過程中所用的一種密閉玻璃容器）和一只250 mL碘量瓶，分別標(biāo)上1、2號(hào)，用量筒取80 mL 0.0100 mol.L-1 KI于1號(hào)瓶，取200 mL 蒸餾水于2號(hào)瓶，并分別加入0.5 g過量的碘。

（2）．將兩只碘量瓶塞好塞子，振蕩30分鐘，靜置。

（3）．分別取上層清液20 mL用濃度為c mol/L標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定。1號(hào)瓶消耗V1 mL Na2S2O3溶液，2號(hào)瓶消耗V2 mL Na2S2O3溶液。

（4）．帶入數(shù)據(jù)計(jì)算c(I3—)

試回答下列問題

①標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液應(yīng)裝入 （填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”），原因是 。

②碘量瓶在震蕩靜置時(shí)要塞緊塞子，可能的原因是 。

③滴定時(shí)向待測液中加入的指示劑是 ，到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為 。

④用c 、V1 和V2 表示c(I3-)為 mol·L-1。

⑤若在測定1號(hào)瓶時(shí)，取上層清液時(shí)不小心吸入了少量的I2固體,則測定的c(I3-)

（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

 

Answer 1

（1）堿式滴定管；Na2S2O3溶液呈堿性(或用水解離子方程式表示)

（2）防止I—被空氣中的氧氣氧化

（3）淀粉；滴加一滴標(biāo)準(zhǔn)液，整個(gè)混合液恰好由藍(lán)色變成無色，且半分鐘內(nèi)不褪色

（4）(cV1-cV2)/40 （5）偏大

【解析】

試題分析：（1）Na2S2O3溶液水解顯堿性，所以應(yīng)使用堿式滴定管。（2）I—能被空氣中的氧氣氧化，為了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，要防止接觸空氣，故塞緊塞子。（3）由于碘遇到淀粉變藍(lán)色，所以指示劑可以選用淀粉，滴定的終點(diǎn)為碘單質(zhì)消失，即溶液的藍(lán)色變?yōu)闊o色，且半分鐘不在恢復(fù)顏色。（4）根據(jù)反應(yīng)的方程式可知＝(cV1-cV2)/40。（5）如果取上層清液時(shí)不小心吸入了少量的I2固體，則1號(hào)瓶消耗Na2S2O3溶液的體積增加，測定結(jié)果偏高。

考點(diǎn)：酸堿中和滴定，鹽類水解。