Question

测定水中溶解氧气的方法是：取a mol水样，迅速加入MnSO₄溶液及含有NaOH的KI溶液，立即塞好塞子、振荡，使反应充分；开塞，迅速加入适量H₂SO₄，此时有I₂生成；用Na₂S₂O₃溶液（浓度b mol?L^-1）和I₂反应，消耗了V mL达到终点（以淀粉作指示剂）．有关方程式为：①2Mn²⁺+O₂+4OH^-═2MnO（OH）₂（反应很快）
②MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺═Mn²⁺+I₂+3H₂O  ③I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-
（1）需要进行滴定的反应是：

 

，终点的颜色变化为：

 

．
（2）水中溶解O₂为（以mg/L为单位）：

 

mg/L．
（3）加MnSO₄及含NaOH的KI溶液振荡时，塞子若未塞紧（设未溅出溶液），测得结果将

 

（填“偏
高”“偏低”或“无影响”），原因是：

 

．

Answer 1

考点：中和滴定

专题：实验题

分析：（1）根据题意可知利用Na₂S₂O₃溶液滴定单质碘；I₂与S₂O₃^2-反应以淀粉为指示剂，在含I₂的溶液中加入淀粉后溶液变蓝色，这个过程是可逆的，向溶液中加入Na₂S₂O₃溶液与I₂发生反应，当I₂刚好被消耗完后，溶液由蓝色变为无色；
（2）根据2Mn²⁺+4OH^-+O₂=2MnO（OH）₂； MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺=I₂+Mn²⁺+3H₂O；I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，可得关系式：O₂～4S₂O₃^2-，可利用关系式进行计算；
（3）若塞子未塞紧，水中溶解的O₂反应消耗完后，空气中的O₂又会溶解．

解答： 解：（1）根据题意可知利用Na₂S₂O₃溶液滴定单质碘，滴定反应为：I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-，使用淀粉做指示剂，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复，则为滴定终点，
故答案为：I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-；溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复；
（2）2Mn²⁺+4OH^-+O₂=2MnO（OH）₂； MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺=I₂+Mn²⁺+3H₂O；I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，
可得关系式：O₂～4S₂O₃^2-，n（S₂O₃^2-）=b mol?L^-1×V×10^-3L=bV×10^-3mol，则n（O₂）=

1

4

×bV×10^-3mol，m（O₂）=

1

4

×bV×10^-3mol×32g/mol=8bV×10^-3g=8bVmg，则水中的溶解氧量为

8bV

a 1000

=

8000bV

a

mg?L^-1；
故答案为：

8000bV

a

mg?L^-1；
（3）若塞子未塞紧，水中溶解的O₂反应消耗完后，空气中的O₂又会溶解，这样会引起测定结果的偏高，
故答案为：偏高；水中溶解的O₂反应消耗完后，空气中的O₂又会溶解．

点评：本题考查了水样中氧气含量的测定，涉及的内容较多，难度较大，需要分析实验原理并联系滴定知识合理完成，充分考查了学生的分析、理解能力．