氧化还原滴定原理同中和滴定原理相似.为了测定某NaHSO3固体的纯度.现用0.1000mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定.回答下列问题:(1)准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是酸式滴定管．(2)已知酸性KMnO4溶液的还原产物为MnSO4.写出此反应的离子方程式:H++2MnO4-+5HSO3-=2Mn2++5SO42-+3H2O(3)若准确称� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

10．氧化还原滴定原理同中和滴定原理相似，为了测定某NaHSO₃固体的纯度，现用0.1000mol/L的酸性KMnO₄溶液进行滴定，回答下列问题：
（1）准确量取一定体积的KMnO₄溶液需要使用的仪器是酸式滴定管．
（2）已知酸性KMnO₄溶液的还原产物为MnSO₄，写出此反应的离子方程式：H⁺+2MnO₄^-+5HSO₃^-=2Mn²⁺+5SO₄^2-+3H₂O
（3）若准确称取W gNaHSO₃固体溶于水配成500mL溶液，取25.00mL置于锥形瓶中，用KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液V mL．则滴定终点的现象为滴入最后一滴KMnO₄溶液，紫色不褪去．NaHSO₃固体的纯度为$\frac{13V}{25W}$×100%．
（4）下列操作会导致测定结果偏高的是ACD
A．未用标准浓度的酸性KMnO₄溶液润洗滴定管
B．滴定前锥形瓶未干燥
C．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后无气泡
D．不小心将少量酸性KMnO₄溶液滴在锥形瓶外
E．观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视．

分析（1）高锰酸钾溶液具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡皮管；
（2）酸性KMnO₄溶液的还原产物为MnSO₄，+4价的硫被氧化为+6价，生成硫酸根离子，根据电子得失守恒、质量守恒以及电荷守恒来配平；
（3）KMnO₄溶液呈紫色，与草酸反应，紫色褪去，所以滴入最后一滴KMnO₄溶液，紫色不褪去，说明滴定到终点；根据关系式：2MnO₄^-～5HSO₃^-计算NaHSO₃高的物质的量和质量，然后求出质量分数；
（4）根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$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）高锰酸钾溶液具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡皮管，所以选用酸式滴定管量取高锰酸钾溶液；
故答案为：酸式滴定管；
（2）酸性KMnO₄溶液的还原产物为MnSO₄，+4价的硫被氧化为+6价，生成硫酸根离子，反应的离子方程式为：H⁺+2MnO₄^-+5HSO₃^-=2Mn²⁺+5SO₄^2-+3H₂O；
故答案为：H⁺+2MnO₄^-+5HSO₃^-=2Mn²⁺+5SO₄^2-+3H₂O；
（3）KMnO₄溶液呈紫色，与草酸反应，紫色褪去，滴定终点的现象为：滴入最后一滴KMnO₄溶液，紫色不褪去；
故答案为：滴入最后一滴KMnO₄溶液，紫色不褪去；
若准确称取WgNaHSO₃固体溶于水配成500mL溶液，取25.00mL置于锥形瓶中，用KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液VmL．
              2MnO₄^-～5HSO₃^-
               2                 5
0.1000mol/L×V×10^-3L            n（HSO₃^-）
解得：n（HSO₃^-）=$\frac{5}{2}$×V×10^-4mol，即25.00mL溶液中NaHSO₃的物质的量为=$\frac{5}{2}$×V×10^-4mol，所以500mL溶液中NaHSO₃的物质的量为=$\frac{5}{2}$×V×10^-4mol$\frac{500}{25}$=5×V×10^-3mol，NaHSO₃固体的质量为5×V×10^-3mol×104g/mol=5.2×V×10^-1g，纯度为$\frac{5.2×V×1{0}^{-1}g}{Wg}$×100%=$\frac{13V}{25W}$×100%；
故答案为：$\frac{13V}{25W}$×100%；
（4）A．未用标准浓度的酸性KMnO₄溶液润洗滴定管，标准液的浓度偏小，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，c（标准）偏大，故A正确；
B．滴定前锥形瓶未干燥，待测液的物质的量不变，对V（标准）无影响，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，c（标准）不变，故B错误；
C．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后无气泡，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，c（标准）偏大，故C正确；
D．不小心将少量酸性KMnO₄溶液滴在锥形瓶外，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，c（标准）偏大，故D正确；
E．观察读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，造成V（标准）偏小，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，c（标准）偏小，故E错误；
故选ACD．

点评本题以物质含量测定为背景考查了氧化还原滴定操作、误差分析以及计算，难度不大，注意滴定原理的掌握．

练习册系列答案

（1）化合物A中的含氧官能团为羧基和醚键（填官能团的名称）
（2）化合物X的分子式为C₄H₉NO₂，则其结构简式为CH₃NHCH₂COOCH₃．
（3）由D生成E的过程中先后发生加成反应和消去反应（填写反应类型）．
（4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：

．
Ⅰ．是萘（

）的衍生物，且取代基都在同一个苯环上；
Ⅱ．分子中所有碳原子一定处于同一平面；
Ⅲ．能发生银镜反应，且分子中含有4种不同化学环境的氢．
（5）已知：

（R为烃基）．根据已有知识并结合相关信息，写出以ClCH₂CH₂CH₂Cl和

为原料制备

的合成路线流程图（无机试剂可任选）．合成路线流程图示例如图所示：

20．下列各组物质等物质的量混合，所形成的溶液pH大于7的是（　　）

	A．	BaCl₂、NaNO₃、NH₄Cl		B．	K₂CO₃、HCl、CaCl₂
	C．	Na₂CO₃、HNO₃、HCl		D．	K₂CO₃、KCl、H₂SO₄

5．大气中的部分碘源于O₃对海水中I^-的氧化．将O₃持续通入NaI酸性溶液中进行模拟研究．
已知：①O₃将I^-氧化成I₂的反应是：O₃（g）+2I^-（aq）+2H⁺（aq）═I₂（aq）+O₂（g）+H₂O（l）；
②在溶液中存在化学平衡：I₂（aq）+I^-（aq）?I₃^-（aq）△H

为探究温度对该反应的影响．在某温度T₁下，将一定量的0.2mol•L^-1NaI酸性溶液置于密闭容器中，并充入一定量的O₃（不考虑生成物O₂与 Iˉ反应），在t时刻，测得容器中I₂（g）的浓度．然后分别在温度为T₂、T₃、T₄、T₅下，保持其它初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得I₂（g）浓度，得到趋势图（见图一）．则：若在T₃时，容器中无O₃，则△H＞0（填＞、=或＜）；理由是根据I_2（ag）?I_2（g）△H＞0，升高温度，I_2（ag）倾向于生成I_2（g），由于该反应是吸热反应，升高温度能使平衡I₂（aq）+I^-（aq）?I₃^-（aq），正向移动，从而使I₂（aq）浓度减小，则△H＞0．该条件下在温度为T₄时，溶液中Iˉ浓度随时间变化的趋势曲线如图二所示．在t₂时，将该反应体系温度上升到T₅，并维持该温度．请在图2中画出t₂时刻后溶液中 I^-浓度变化总趋势曲线．

15．实验室中H₂SO₄、NaOH是两种常见试剂．
（1）现在实验室中有一瓶98%的浓H₂SO₄，（p=l.84g/cm³）
①该硫酸的物质的量浓度为18.4 mol/L．
②现要配置2.0mol/L的稀H₂SO₄250ml，请回答如下问题：需要量取浓H₂SO₄mL27.2（保留一位小数）．
在该实验使用的玻璃仪器中除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒外，还有250mL容量瓶；
（2）有一瓶NaOH固体由于放置时间较长，某同学怀疑其由于吸收空气中CO₂而发生部分变质．为证明此推测，进行如下实验．
称取2.000g样品，配制成250ml待测液．量取20.00ml待测液，当慢慢滴入0.1000mol/L的硫酸溶液18.60ml时测得溶液正好显中性．根据实验数据可知：
待测溶液中氢氧化钠的浓度为0.143mol/L；
样品中NaOH的质量百分数为71.25%．
由此，该同学得出结论：样品已部分变质．
①请你对验进行评价（假定实验操作过积准确无误）：
A．该实验不能证明关于“部分变质”的推测
B．该实验可以证明关于“部分变质”的推测
C．若样品中混有少量KOH，也能使其质量百分数变小
②在用NaOH固体配制溶液过程中，下列操作中也会造成NaoH质量百分数偏小的是ABCD（填字母）．
A．在称量时，把氢氧化钠样品放在称量纸上进行称量
B．在溶解过程中，仓少量液体溅出
C．在转移过程中，烧杯和玻璃棒没有进行洗涤
D．在定容时，滴加蒸馏水超过刻度线，用滴管从容量瓶中小心取出多余液体至液体凹液面与刻度线水平．

2．实验室用如图所示装置制备KClO溶液，再与KOH、Fe（NO₃）₃溶液反应制备高效净水剂K₂FeO₄．

已知：K₂FeO₄易溶于水、微溶于浓KOH溶液，在0℃～5℃的强碱性溶液中较稳定．
【制备KClO及K₂FeO₄】
（1）装置C中三颈瓶置于冰水浴中的目的是防止Cl₂与KOH反应生成KClO₃．
（2）C中得到足量KClO后，将三颈瓶上的导管取下，依次加入KOH溶液、Fe（NO₃）₃溶液，水浴控制反应温度为25℃，搅拌1.5 h，溶液变为紫红色（含K₂FeO₄），该反应的离子方程式为3ClO^-+2Fe³⁺+10OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．再加入饱和KOH溶液，析出紫黑色晶体，过滤，得到K₂FeO₄粗产品．
（3）K₂FeO₄粗产品含有Fe（OH）₃、KCl等杂质，其提纯步骤为：
①将一定量的K₂FeO₄粗产品溶于冷的3 mol/L KOH溶液中，
②过滤，
③将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，
④搅拌、静置、过滤，用乙醇洗涤2～3次，用乙醇洗涤的理由K₂FeO₄易溶于水，防止用水洗涤时晶体损失；
⑤在真空干燥箱中干燥．
【测定产品纯度】
（4）称取提纯后的K₂FeO₄样品0.2100 g于烧杯中，加入强碱性亚铬酸盐溶液，发生的反应为：Cr（OH）₄^-+FeO₄^2-═Fe（OH）₃↓+CrO₄^2-+OH^-；过滤后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性，此时反应的离子方程式为：CrO₄^2-+2H⁺?H₂O+Cr₂O₇^2-．
（5）将（4）反应后的溶液配成250 mL溶液，取出25.00 mL放入锥形瓶，用0.01000 mol/L的（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液30.00 mL．滴定时发生的离子反应为：Cr₂O₇^2-+6Fe²⁺+14H⁺═6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O．
计算该K₂FeO₄样品的纯度为94.3%．

19．下列有关物质性质的比较顺序中，不正确的是（　　）

	A．	微粒半径：Na⁺＞Al³⁺＞S^2-＞Cl^-		B．	沸点：F₂＜Cl₂＜Br₂＜I₂
	C．	碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH		D．	熔点：Li＞Na＞K＞Rb

20．下列反应属于氧化还原反应的是（　　）

	A．	二氧化碳和澄清石灰水反应		B．	实验室用双氧水制取氧气
	C．	碳酸氢钠受热分解		D．	氧化铜和稀硫酸反应

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