题目内容
【题目】化学耗氧量(Chemical Oxygen Demand,简称COD),是一个量度水体受污染程度的重要指标.废水中的还原性物质大部分是有机物,COD表示为氧化这些还原性物质所需消耗的O2的量(以mgL﹣1记).下面是用KMnO4法测定水样中COD的实验:
已知:步骤 IV 的离子反应为2MnO4﹣+5C2C42﹣+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(1)步骤Ⅱ滴定管中注入酸性高锰酸钾前,先用蒸馏水洗净,再 .
(2)步骤 IV实验过程中滴入第一滴Na2C2O4溶液时褪色较慢,以后的滴定中褪色较快,原因是 .
(3)若步骤 IV所用Na2C2O4溶液为20.00mL,根据相关数据计算该水样的化学耗氧量COD(以mgL﹣1记).写出计算过程 .
(4)若实验测量结果(COD值)比实际值偏高,可从以下两个方面猜想:
猜想1:水样中Cl﹣影响;
猜想2:步骤 IV其他操作都正确,滴定终点(填“仰”“俯”)视读数.
【答案】
(1)用KMnO4标准溶液润洗2﹣3次
(2)随着反应的进行,生成的Mn2+可作为反应的催化剂
(3)4mg/L
(4)俯
【解析】解:(1)滴定管中注入酸性高锰酸钾前应先用蒸馏水洗涤,后再用KMnO4标准溶液润洗2﹣3次;所以答案是:用KMnO4标准溶液润洗2﹣3次;(2)步骤 IV实验过程中滴入第一滴Na2C2O4溶液时褪色较慢,以后的滴定中褪色较快,说明反应中生成的锰离子对反应起到催化剂的作用,所以答案是:随着反应的进行,生成的Mn2+可作为反应的催化剂;(3)设过量的KMnO4物质的量为x,由
2MnO4﹣+ | 5C2C42﹣+ | 16H+= | 2Mn2++ | 10CO2↑+ | 8H2O |
2 | 5 | ||||
x | 0.00500mol/L×0.02L |
则x= =4×10﹣5mol
所以与水样反应的KMnO4为0.00200mol/L×25×10﹣3L﹣4×10﹣5mol=10﹣5mol
MnO4﹣生成Mn2+得5e﹣ , O2生成H2O得4e﹣ , 根据得失电子守恒,与水样反应的KMnO4转化成消耗氧气的量为=10﹣5mol× =1.25×10﹣5mol,
化学耗氧量COD值为 =4mg/L,所以答案是:4mg/L;(4)实验测量结果比实际有机物含量偏高,配制Na2C2O4标液定容时,可能是读取数据时把滴定管中消耗溶液体积读大了;
所以答案是:俯.