题目内容
【题目】自来水中氯离子的测定对人体健康有重要意义，实验室常用莫尔法测定水体中氯离子含量。实验过程如下：向水样中加入K2CrO4 (黄色) 溶液作指示剂，用AgNO3溶液滴定至终点。已知：Ag2CrO4为不溶于水的砖红色沉淀；常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)= 1.8×10-12。
回答下列问题：
（1）滴定时，应使用____________(填“酸式”或“碱式”) 滴定管，原因是_______________________。
（2）水样应调至中性或弱碱性，强酸性时加入K2CrO4溶液发生反应的离子方程式是___________________________________________。
（3）滴定达到终点的标志是___________________________________________。
（4）实验过程中测得数据如下表：
编号 | 1 | 2 | 3 |
V(水样)/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
c(AgNO3)/ mol·L-1 | 0.0010 | ||
V(AgNO3)/mL | 3.75 | 4.01 | 3.99 |
计算水样中氯离子的含量为_______________mg/L（保留2位小数）
（5）滴定结束后：
①当溶液中的残余c(Cl-)=1.8×10-5mol/L，则此时溶液中c(CrO42-)=____________。
②已知2AgCl+ CrO42-
2Cl-+Ag2CrO4，计算出该反应的平衡常数为____________。
（6）下列情况会造成实验测定结果偏低的是____________。（填标号）
A.锥形瓶洗涤后未干燥
B.滴定前，未使用标准液润洗滴定管
C.酸式滴定管滴定前仰视读数，滴定后俯视读数
D.酸式滴定管滴定前尖嘴部分充满溶液，滴定结束时滴定管尖嘴有气泡
【答案】 酸式 AgNO3溶液水解呈酸性 CrO 42-+2H+
Cr2O72-+H2O 滴加最后一滴AgNO3溶液时，白色沉淀（浑浊）恰好变成砖红色，且半分钟不变回原色 14.20 1.8×10-2mol/L 1.8×10-8 CD
【解析】（1）AgNO3为强酸弱碱盐，水解使溶液呈酸性，必须盛放于酸式滴定管中。故答案为：酸式、硝酸银溶液水解呈酸性。
（2）K2CrO4与H+会发生可逆反应：CrO 42-+2H+
Cr2O72-+H2O，所以水样应调至中性或弱碱性。
（3）当Cl-恰好沉淀完全时，再滴加一滴硝酸银溶液，Ag+ 与CrO 42-生成Ag2CrO4沉淀，白色沉淀变成砖红色沉淀，且30s内不褪色。故答案为：滴加最后一滴AgNO3溶液时，白色沉淀（浑浊）恰好变成砖红色，且半分钟不变回原色。
（4）第1组硝酸银溶液体积的数据与第2组和第3组相比，误差较大，舍去第1组数据，用第2组和第3组数据的平均值计算。消耗的硝酸银溶液的体积的平均值为（3.99+4.01）×10-3L/2=4×10-3L，n(Cl-)=n(Ag+)=4×10-3L×0.001 mol/L=4×10-6mol，m(Cl-)=4×10-6×35.5×103mg=142×10-3mg，水样中氯离子的含量为142×10-3mg÷（10×10-3L）=14.20 mg/L。
（5）①Ag+浓度相等，根据c(Cl-)×c(Ag +)=1.8×10-10，c(CrO42-)×c2(Ag +)= 1.8×10-12 ，解得c(CrO42-)=1.8×10-2mol/L； ②对于2AgCl+ CrO42-2Cl-+Ag2CrO4，平衡常数K=c2(Cl-)/c(CrO42-)= c2(Cl-)×c2(Ag +)/c(CrO42-)×c2(Ag +)=[ Ksp(AgCl)]2/ Ksp(Ag2CrO4)= (1.8×10-10)2/（1.8×10-12）=1.8×10-10。
（6）.锥形瓶洗涤后不需要干燥，对测定结果无影响；滴定前，未使用标准液润洗滴定管，标准液浓度变小，所消耗标准液体积偏大，结果偏大；酸式滴定管滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，导致读数偏小，结果偏低；酸式滴定管滴定前尖嘴部分充满溶液，滴定结束时滴定管尖嘴有气泡，有部分液体未放出，所耗标准液体积偏小，结果偏低。所以造成实验测定结果偏低的是CD。
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【题目】过渡金属催化的反应已成为重要的合成工具，贵金属成本高，会对环境造成的不利影响。因此研究成本低廉的含锰、铁、钴、镍、铜等催化剂应用成为热点。以下是以含钴废渣（主要成分CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质）为原料制备CoCO3的一种工艺流程：
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol/L计算）
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Co2+ | 7.6 | 9.4 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Zn2+ | 5.4 | 8.0 |
回答下列问题：
（1）“酸浸”时通入SO2的目的是 ____________，反应的离子方程式为______________。
（2）“萃取”过程可表示为ZnSO4（水层）+2HX（有机层）
ZnX2（有机层）+H2SO4（水层），由有机层获取ZnSO4溶液的操作是 __________________。
（3）“沉钴”时Na2CO3溶液需缓慢滴加的原因是 ____________。
（4）用得到的CoCO3等为原料采用微波水热法和常规水热法可以制得两种CoxNi(1-x)Fe2O4（其中Co、Ni均为+2价），均可用作H2O2分解的催化剂，有较高的活性。如图是两种不同方法制得的CoxNi(1-x)Fe2O4在10℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知：____________法制取得到的催化剂活性更高，由此推测Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是____________ 。
（5）用纯碱沉淀转化法也可以从草酸钴(CoC2O4)废料得到CoCO3，向含有CoC2O4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有CoCO3沉淀生成时，溶液中
=___________。[已知Ksp(CoC2O4)=6.3×10-8 Ksp (CoCO3)=1.4×10- 13]
