Question

氧化還原滴定原理同中和滴定原理相似，為了測(cè)定某未知濃度的NaHSO₃溶液的濃度，現(xiàn)用0.1000mol/L的酸性KMnO₄溶液進(jìn)行滴定，回答下列問題：
（1）配平離子方程式：

 

MnO₄^-+

 

HSO₃^-+

 

H⁺--

 

Mn²⁺+

 

SO₄^2-+

 

H₂O
（2）用KMnO₄進(jìn)行滴定時(shí)，KMnO₄溶液應(yīng)裝在

 

中，判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是

 

．
（3）下列操作會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高的是

 

A．未用標(biāo)準(zhǔn)濃度的酸性KMnO₄溶液潤(rùn)洗滴定管
B．盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用待測(cè)液潤(rùn)洗
C．滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡
D．觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視
（4）根據(jù)下表中測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算KMnO₄溶液體積的平均值為

 

mL；NaHSO₃溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

mol/L（數(shù)據(jù)精確到0.1）

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	待測(cè)NaHSO3溶液的體積/mL	KMnO4溶液的體積/mL
1	20.00	15.98
2	20.00	17.00
3	20.00	16.02

Answer 1

考點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)方程式的配平,溶液的配制,中和滴定

專題：實(shí)驗(yàn)題,氧化還原反應(yīng)專題

分析：（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子相等來配平方程式，1mol高錳酸根離子參加氧化還原反應(yīng)得到5mol電子，1mol亞硫酸氫根離子參加氧化還原反應(yīng)失去2mol電子；
（2）KMnO₄溶液能夠腐蝕橡膠，應(yīng)該用酸式滴定管；滴定完成時(shí)NaHSO₃溶液沒有剩余，溶液會(huì)呈高錳酸鉀溶液的顏色，且半分鐘內(nèi)顏色不褪去，就說明NaHSO₃溶液已完全被氧化；
（3）根據(jù)c=

n

V

判斷不當(dāng)操作對(duì)n或V的影響判斷測(cè)定結(jié)果，
A、酸式滴定管水洗后未用待測(cè)液潤(rùn)洗，會(huì)導(dǎo)致酸性高錳酸鉀濃度偏小，需要高錳酸鉀體積偏大，測(cè)定值偏大；
B、盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用待測(cè)液潤(rùn)洗，對(duì)實(shí)驗(yàn)無影響；
C、定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定高錳酸鉀體積偏大，測(cè)定值偏大；
D、觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視，導(dǎo)致測(cè)定高錳酸鉀體積偏小，測(cè)定值偏��；
（4）實(shí)驗(yàn)2中KMnO₄溶液的體積的偏離較大，舍去不用，由實(shí)驗(yàn)1和3取KMnO₄溶液體積的平均值；
根據(jù)高錳酸鉀和亞硫酸氫鈉之間的關(guān)系式計(jì)算亞硫酸氫鈉的物質(zhì)的量濃度．

解答： 解：（1）1mol高錳酸根離子參加氧化還原反應(yīng)得到5mol電子，1mol亞硫酸氫根離子參加氧化還原反應(yīng)失去2mol電子，所以得失電子的最小公倍數(shù)是10，則高錳酸根離子的計(jì)量數(shù)是2，亞硫酸氫根離子的計(jì)量數(shù)是5，其它原子根據(jù)原子守恒來配平，所以該方程式為：2MnO₄^-+5HSO₃^-+H⁺=2Mn²⁺+5SO₄^2-+3H₂O；
故答案為：2，5，1，2，5，3；
（2）KMnO₄溶液能夠腐蝕橡膠，應(yīng)該用酸式滴定管盛裝；滴定完成時(shí)NaHSO₃溶液沒有剩余，溶液會(huì)呈高錳酸鉀溶液的顏色，且半分鐘內(nèi)顏色不褪去，就說明NaHSO₃溶液已完全被氧化；
故答案為：酸式滴定管；溶液由無色變淺紅色，且半分鐘內(nèi)不褪去；
（3）A、酸式滴定管水洗后未用待測(cè)液潤(rùn)洗，會(huì)導(dǎo)致酸性高錳酸鉀濃度偏小，需要高錳酸鉀體積偏大，測(cè)定值偏大，故A正確；
B、盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用待測(cè)液潤(rùn)洗，對(duì)實(shí)驗(yàn)無影響，故B錯(cuò)誤；
C、定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定高錳酸鉀體積偏大，測(cè)定值偏大，故C正確；
D、觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視，導(dǎo)致測(cè)定高錳酸鉀體積偏小，測(cè)定值偏小，故D錯(cuò)誤；
故答案為：AC；
（4）實(shí)驗(yàn)2中KMnO₄溶液的體積的偏離較大，舍去不用，由實(shí)驗(yàn)1和3取平均值，KMnO₄溶液體積的平均值=

15.98mL+16.02mL

2

=16.00mL，
設(shè)亞硫酸氫鈉的物質(zhì)的量濃度為xmol/L．
2MnO₄^-+5HSO₃^-+H⁺=2Mn²⁺+5SO₄^2-+3H₂O．
2mol       5mol
0.0016mol 0.02Cmol
C=O.2
故答案為：16.00；0.2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)的量的有關(guān)計(jì)算、離子方程式的配平等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等來配平即可，難度不大．