题目内容
【题目】实验室测定水体中氯离子含量,实验过程如下:向水样中加入K2CrO4溶液作指示剂,用0.0010 mol·L-1AgNO3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。
(2)滴定达到终点的标志是___________________________________________。
(3)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 |
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)
(4)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-)=____________ mol·L-1。
②已知2AgCl+ CrO42-2Cl-+Ag2CrO4,计算出该反应的平衡常数为____________。
(5)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.滴定管滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
D.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 滴加最后一滴AgNO3溶液时,生成砖红色沉淀,且半分钟不变色 14.20 1.8×10-2 1.8×10-8 CD
【解析】
(1)用0.0010 mol·L-1AgNO3溶液滴定,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;
(2)当Cl-恰好沉淀完全时,再滴加一滴硝酸银溶液,Ag+与CrO42-生成Ag2CrO4砖红色沉淀;
(3)依据表中数据,计算即可;
(4)依据溶度积常数Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)= 1.8×10-12计算;
(5)根据实验过程中,不当操作所引起的c(Cl-)的变化讨论;
(1)用0.0010 mol·L-1AgNO3溶液做滴定液,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;
本题答案为:酸式。
(2)当Cl-恰好沉淀完全时,再滴加一滴硝酸银溶液,Ag+与CrO42-生成Ag2CrO4砖红色沉淀,且30s内不变色;
本题答案为:滴加最后一滴AgNO3溶液时,生成砖红色沉淀,且半分钟不变色 。
(3)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;
本题答案为:14.20。
(4)①当溶液中的残余c(Cl-)=1.8×10-5mol/L时,根据c(Cl-)×c(Ag+)=1.8×10-10,则c(Ag+)=1×10-5mol/L,又依据Ksp(Ag2CrO4)= 1.8×10-12,即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+)== (1.8×10-10)2/(1.8×10-12)=1.8×10-8;
本题答案为:1.8×10-2mol/L,1.8×10-8。
(5)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;
本题答案为:CD。
【题目】下表中的实验操作不能达到实验目的或得出相应结论的是
选项 | 实验操作 | 实验目的或结论 |
A | 向同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉,完全反应后收集H2的体积 | 比较两种酸的电离程度 |
B | 将混有Ca(OH)2杂质的 Mg(OH)2样品放入水中,搅拌,成浆状后,再加入饱和MgCl2溶液,充分搅拌后过滤,用蒸馏水洗净沉淀。 | 除去Mg(OH)2样品中的Ca(OH)2杂质 |
C | 向盛有1mL0.01mol/LAgNO3溶液的试管中滴加5滴0.01mol/L NaCl溶液,有白色沉淀生成,再滴加0.01mol/L NaI溶液,产生黄色沉淀。 | 常温下,Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) |
D | 室温下,用pH试纸测得:0.1mol/LNa2SO3溶液pH约为10,0.1mol/LNaHSO3溶液pH约为5 | HSO3-结合H+的能力比SO32-的弱 |
A. A B. B C. C D. D