Question

（2006?南充一模）某中学“水情况监测与分析”化学兴趣小组测定某河流中氧的含量；经查阅有关资料了解到溶解氧测定可用“碘量法”，有关原理用如下方程式表示：
a．MnSO₄+2NaOH═Mn（OH）₂↓+Na₂SO₄
b．Mn（OH）₂+O₂--H₂MnO₃
c．H₂MnO₃+Mn（OH）₂═MnMnO₃+2H₂O
d．MnMnO₃具有氧化性，在酸性条件下可与KI发生反应：
MnMnO₃+H₂SO₄+KI---MnSO₄+I₂+H₂O+K₂SO₄
（1）请配平b和d两方程式．b

2，1，2

  d

1，3，2，2，1，3，1

（填配平的计量数）．
（2）然后用

淀粉

作指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘（2Na₂S₂O₃+I₂═2NaI+Na₂S₄O₆）．根据上述物质间存在的关系，即可计算出溶解氧的量．
（3）在仪器准备中有容量瓶、量筒、移液管、锥形瓶、铁架台，为完成实验，还缺少的必要仪器是

碱式滴定管

．
（4）他们在三处取样，A处于河流上游的自来水厂取水口处，B处在距某有机物生产厂排污口不远处，C处在河流的下游．测得三个结果：4.60mg?L^-1、8.09mg?L^-1、8.19mg?L^-1，请判断4.60mg?L^-1是在

B

（填“A”、“B”或“C”）处水样中溶解氧的数据．
（5）取100mL水样，用n mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液进行滴定，当最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入锥形瓶时，溶液颜色由

蓝色

变为

无色

，消耗V mL Na₂S₂O₃溶液，则溶解氧的浓度为

80Vn

mg?L^-1（用V、n表示）．

Answer 1

分析：（1）依据反应过程中元素化合价变化分析升降总数，结合氧化还原反应电子守恒和原子守恒配平书写离子方程式得到系数；
（2）用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘，可以利用碘单质遇淀粉变蓝来指示反应终点；
（3）滴定实验过程和操作步骤分析选择仪器；
（4）依据反应过程和溶氧量含义分析，污染处溶氧量最少；
（5）依据反应过程中化学方程式物质的定量关系得到氧气和硫代硫酸钠的定量关系结合题干条件计算溶氧量．

解答：解：（1）b中锰元素化合价从+2价变化为+4价，失电子2，氧元素化合价从0价变化为-2价，电子转移4，最小公倍数为4，所以Mn（OH）₂和H₂MnO₃，前的系数为2，氧气前的系数为1，2Mn（OH）₂和+O₂=2H₂MnO₃；
d中 锰元素化合价从+6价变化为+2，转移电子4，碘元素从-1价变化为0价，生成1mol碘单质，电子转移2，最小公倍数4，MnMnO₃+3H₂SO₄+2KI=2MnSO₄+I₂+3H₂O+K₂SO₄，配平系数为1，3，2，2，1，3，1；
故答案为：2，1，2；1，3，2，2，1，3，1；
（2）用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘，加入淀粉遇到碘单质变蓝色，滴入硫代硫酸钠恰好反应蓝色褪去且半分钟颜色不变化，故答案为：淀粉；   
（3）在仪器准备中有容量瓶、量筒、移液管、锥形瓶、铁架台，为完成实验，硫代硫酸钠溶液成碱性，还缺少的必要仪器是碱式滴定管，故答案为：碱式滴定管；
（4）A处于河流上游的自来水厂取水口处，B处在距某有机物生产厂排污口不远处，C处在河流的下游．分析反应过程污染处是溶氧量最少的地方，测得三个结果：4.60mg?L^-1、8.09mg?L^-1、8.19mg?L^-1，4.60mg?L^-1是B处的溶氧量，
故答案为：B；
（5）取100mL水样，用n mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液进行滴定，当最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入锥形瓶时，指示剂为淀粉，在碘水中变蓝的淀粉变化为无色说明反应达到终点；
依据化学方程式定量关系分析得到：
O₂～2H₂MnO₃～2MnMnO₃～2I₂～4Na₂S₂O₃；
1                            4
n（O₂）                      n×

V

1000

mol
n（O₂）=

nV

4000

mol
溶氧量=[

nV

4000

mol×32000mg/mol]÷0.1L=80Vn，
故答案为：蓝色；无色；80Vn．

点评：本题考查了物质性质的实验探究方法和步骤分析判断，氧化还原反应配平的依据和电子守恒分析，滴定实验和溶氧量的测定是解题关键，题目难度中等．