Question

碘溶于碘化鉀溶液中形成I₃^—，并建立如下平衡：I₃^— I^—+ I₂。實驗室可以通過氧化還原滴定法測定平衡時I₃^—的濃度

實驗原理：

為了測定平衡時的c(I₃^—) ，可用過量的碘與碘化鉀溶液一起搖動，達平衡后取上層清液用標準的Na₂S₂O₃滴定：2 Na₂S₂O₃ + I₂ =" 2NaI" + Na₂S₄O₆。

由于溶液中存在I₃^— I^— + I₂的平衡，所以用硫代硫酸鈉溶液滴定，最終測得的是I₂和I₃^—的總濃度，設(shè)為c₁，c₁ = c(I₂)+c(I₃^—)；c(I₂) 的濃度可用相同溫度下，測過量碘與水平衡時溶液中碘的濃度代替，設(shè)為c₂，則c(I₂)= c₂，c(I₃^—)=c₁ —c₂；

實驗內(nèi)容：

1．用一只干燥的100 mL 碘量瓶和一只250 mL碘量瓶，分別標上1、2號，用量筒取80 mL 0.0100 mol.L^-1 KI于1號瓶，取200 mL 蒸餾水于2號瓶，并分別加入0.5 g過量的碘。

2．將兩只碘量瓶塞好塞子，振蕩30分鐘，靜置。

3．分別取上層清液20 mL用濃度為c mol/L標準Na₂S₂O₃溶液進行滴定。1號瓶消耗V₁ mL Na₂S₂O₃溶液，2號瓶消耗V₂ mL Na₂S₂O₃溶液。

4．帶入數(shù)據(jù)計算c(I₃^—)

試回答下列問題

（1）標準Na₂S₂O₃溶液應(yīng)裝入      （填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”），原因是   。

（2）碘量瓶在震蕩靜置時要塞緊塞子，可能的原因是        。

（3）滴定時向待測液中加入的指示劑是        ，到達滴定終點時的現(xiàn)象為        。

（4）用c 、V₁和V₂表示c(I₃^—)為         mol·L^-1。

（5）若在測定1號瓶時，取上層清液時不小心吸入了少量的I₂固體，則測定的c(I₃^—)        （填“偏大”、“偏小”或“不變”） 。

 

Answer 1

【答案】

（1） 堿式滴定管；Na₂S₂O₃溶液呈堿性

（2）防止I^—被空氣中的氧氣氧化

（3） 淀粉 ；  溶液恰好由藍色變成無色，且半分鐘內(nèi)不褪色

（4） (cV₁-cV₂)/40   (5)偏大

【解析】

試題分析：（1）Na₂S₂O₃溶液是強堿弱酸鹽，水解溶液顯堿性，所以標準Na₂S₂O₃溶液應(yīng)裝入堿式滴定管中。

（2）由于碘離子具有還原性，而空氣中含有氧氣，氧氣能氧化碘離子，所以碘量瓶在震蕩靜置時要塞緊塞子的原因是防止I^—被空氣中的氧氣氧化。

（3）由于碘遇淀粉顯藍色，所以滴定時向待測液中加入的指示劑是淀粉，到達滴定終點時的現(xiàn)象為溶液恰好由藍色變成無色，且半分鐘內(nèi)不褪色。

（4）根據(jù)反應(yīng)的方程式可知＝(cV₁-cV₂)/40。

（5）如果取上層清液時不小心吸入了少量的I₂固體，則1號瓶消耗Na₂S₂O₃溶液的體積增加，測定結(jié)果偏高。

考點：考查碘化鉀溶液中碘離子濃度的測定的有關(guān)實驗探究

點評：化學(xué)實驗常用儀器的使用方法和化學(xué)實驗基本操作是進行化學(xué)實驗的基礎(chǔ)，對化學(xué)實驗的考查離不開化學(xué)實驗的基本操作，所以該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確及靈活運用知識解決實際問題的能力。