Question

7．环境监测测定水中溶解氧的方法是：
①量取amL水样，迅速加入固定剂MnSO₄溶液和碱性KI溶液（含KOH），立即塞好瓶塞，反复振荡，使之充分反应，其反应式为：2Mn²⁺+O₂+4OH^-=2MnO（OH）₂（该反应极快）．
②测定：打开瓶塞后迅速加入1～2mL浓硫酸（酸化），使之生成I₂，再用b mol/L的Na₂S₂O₃溶液滴定（以淀粉为指示剂），消耗V mL．有关反应式为MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺=Mn²⁺+I₂+3H₂O  I₂+4S₂O₃^2-=2I^-+S₂O₃^2-
试回答：
（1）滴定过程中用到的玻璃仪器除了酸式滴定管、碱式滴定管外还缺少锥形瓶，烧杯
（2）滴定操作时，左手控制滴定管，右手不断振荡锥形瓶，眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色的变化．
（3）滴定时（I^-和S₂O₃^2-反应）以淀粉为指示剂，终点时溶液由蓝色变为无色．
（4）水中溶解氧的计算式为$\frac{8bV}{a}$．（以g/L为单位）
（5）测定时，滴定管经蒸馏水洗涤后立即加入滴定剂Na₂S₂O₃标准溶液进行滴定，则会导致测定结果偏高（填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同）．
（6）记录测定结果时，滴定前仰视刻度线，滴定到达终点时又俯视刻度线，将导致滴定结果偏低．

Answer 1

分析 （1）根据中和滴定所需仪器判断；
（2）滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化；
（3）碘遇淀粉变蓝，若单质碘被还原完，则蓝色褪去；
（4）根据关系式：O₂～2MnO（OH）₂～2I₂～4S₂O₃^2-可计算水样中溶解氧的浓度；
（5）根据溶解氧浓度表达式分析不当操作对V（标准）的影响，以此判断浓度的误差；
（6）根据溶解氧浓度表达式分析不当操作对V（标准）的影响，以此判断浓度的误差．

解答 解：（1）中和滴定前需进行赶气泡、调零等操作，用烧杯盛液体，滴定中用锥形瓶盛待测液，用滴定管盛标准液，故所需玻璃仪器有酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯；
故答案为：锥形瓶；烧杯；
（2）滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化；
故答案为：不断振荡锥形瓶；锥形瓶内溶液颜色的变化；
（3）碘遇淀粉变蓝，若单质碘被还原完，则蓝色褪去，半分钟不恢复蓝色证明达到滴定终点；
故答案为：蓝；无；
（4）根据反应：2Mn²⁺+O₂+4OH^-═2MnO（OH）₂，MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺═Mn^2-+I₂+3H₂O，I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-，
         可知关系式：O₂～2MnO（OH）₂～2I₂～4S₂O₃^2-
                    32g                   4mol
                    m             bmol/L×VmL×10^-3L/mL
解得m=8bV×10^-3g，则1L水样含氧气质量为：$\frac{8bV×1{0}^{-3}g}{amL×1{0}^{-3}L/mL}$=$\frac{8bV}{a}$g/L；
故答案为：$\frac{8bV}{a}$；
（5）滴定时，滴定管经水洗，蒸馏水洗后加入滴定剂Na₂S₂O₃溶液，标准液体被稀释，浓度变稀，造成V（标准）偏大，根据溶解氧=$\frac{8bV}{a}$g/L，可知浓度偏高；
故答案为：偏高；
（6）记录测定结果时，滴定前仰视刻度线，读数偏大，滴定到达终点时又俯视刻度线，读数偏小，造成V（标准）偏小，根据溶解氧=$\frac{8bV}{a}$g/L，可知浓度偏低，故答案为：偏低．

点评 本题考查了氧化还原滴定的操作、仪器、误差分析和数据处理，难度不大，注意实验的基本操作方法和注意事项．