Question

【題目】實驗室測定水體中氯離子含量，實驗過程如下：向水樣中加入K2CrO4溶液作指示劑，用0.0010 mol·L-1AgNO3溶液滴定至終點。已知：Ag2CrO4為不溶于水的磚紅色沉淀；常溫下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)= 1.8×10-12。回答下列問題：

（1）滴定時，應使用____________(填“酸式”或“堿式”) 滴定管。

（2）滴定達到終點的標志是___________________________________________。

（3）實驗過程中測得數據如下表：

編號	1	2	3
V(水樣)/mL	10.00	10.00	10.00
V(AgNO3)/mL	3.75	4.01	3.99

計算水樣中氯離子的含量為_______________mg/L（保留2位小數）

（4）滴定結束后：

①當溶液中的殘余c(Cl-)=1.8×10-5mol/L，則此時溶液中c(CrO42-)=____________ mol·L－1。

②已知2AgCl+ CrO42-2Cl-+Ag2CrO4，計算出該反應的平衡常數為____________。

（5）下列情況會造成實驗測定結果偏低的是____________。（填標號）

A.錐形瓶洗滌后未干燥 B.滴定前，未使用標準液潤洗滴定管

C.滴定管滴定前仰視讀數，滴定后俯視讀數

D.滴定管滴定前尖嘴部分充滿溶液，滴定結束時滴定管尖嘴有氣泡

Answer 1

【答案】酸式 滴加最后一滴AgNO3溶液時，生成磚紅色沉淀，且半分鐘不變色 14.20 1.8×10-2 1.8×10-8 CD

【解析】

（1）用0.0010 mol·L-1AgNO3溶液滴定，AgNO3為強酸弱堿鹽，水解使溶液呈酸性，必須盛放于酸式滴定管中；

（2）當Cl-恰好沉淀完全時，再滴加一滴硝酸銀溶液，Ag+與CrO42-生成Ag2CrO4磚紅色沉淀；

（3）依據表中數據，計算即可；

（4）依據溶度積常數Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)= 1.8×10-12計算；

（5）根據實驗過程中，不當操作所引起的c(Cl-)的變化討論；

（1）用0.0010 mol·L-1AgNO3溶液做滴定液，AgNO3為強酸弱堿鹽，水解使溶液呈酸性，必須盛放于酸式滴定管中；

本題答案為：酸式。

（2）當Cl-恰好沉淀完全時，再滴加一滴硝酸銀溶液，Ag+與CrO42-生成Ag2CrO4磚紅色沉淀，且30s內不變色；

本題答案為：滴加最后一滴AgNO3溶液時，生成磚紅色沉淀，且半分鐘不變色 。

（3）第1組硝酸銀溶液體積的數據與第2組和第3組相比，誤差較大，舍去第1組數據，用第2組和第3組數據的平均值計算。消耗的硝酸銀溶液的體積的平均值為（3.99+4.01）×10-3L/2=4×10-3L，n(Cl-)=n(Ag+)=4×10-3L×0.001 mol/L=4×10-6mol，m(Cl-)=4×10-6×35.5×103mg=142×10-3mg，水樣中氯離子的含量為142×10-3mg÷（10×10-3L）=14.20 mg/L；

本題答案為：14.20。

（4）①當溶液中的殘余c(Cl-)=1.8×10-5mol/L時，根據c(Cl-)×c(Ag+)=1.8×10-10，則c(Ag+)=1×10-5mol/L,又依據Ksp(Ag2CrO4)= 1.8×10-12，即c(CrO42-)×c2(Ag+)= 1.8×10-12，解得c(CrO42-)=1.8×10-2mol/L；②對于2AgCl+ CrO42-2Cl-+Ag2CrO4，平衡常數K=c2(Cl-)/c(CrO42-)c2(Cl-)×c2(Ag+)/c(CrO42-)×c2(Ag+)== (1.8×10-10)2/（1.8×10-12）=1.8×10-8；

本題答案為：1.8×10-2mol/L，1.8×10-8。

（5）錐形瓶洗滌后不需要干燥，對測定結果無影響；滴定前，未使用標準液潤洗滴定管，標準液濃度變小，所消耗標準液體積偏大，結果偏大；酸式滴定管滴定前仰視讀數，滴定后俯視讀數，導致讀數偏小，結果偏低；酸式滴定管滴定前尖嘴部分充滿溶液，滴定結束時滴定管尖嘴有氣泡，有部分液體未放出，所耗標準液體積偏小，結果偏低。所以造成實驗測定結果偏低的是CD；

本題答案為：CD。