Question

【題目】Ⅰ．由于亞硝酸鈉和食鹽性狀相似，曾多次發生過將NaNO2誤當食鹽食用的事件。欲測定某樣品中NaNO2的含量，某同學設計如下實驗：

①稱取樣品ag，加水溶解，配制成100mL溶液。

②取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.0200mol/LKMnO4標準溶液(酸性)進行滴定，滴定結束后消耗KMnO4溶液V mL。

(1)上述實驗①所需玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管之外還有____________。

(2)在進行滴定操作時，KMnO4溶液盛裝在______（填“酸式”或“堿式”）滴定管中。當滴入最后一滴溶液，____________________________時達到滴定終點。

(3)滴定過程中發生反應的離子方程式是_________________；測得該樣品中NaNO2的質量分數為___________。

(4)以下操作造成測定結果偏高的是__________。

A．滴定管未用KMnO4標準溶液潤洗

B．錐形瓶未用待測液潤洗

C．盛裝標準溶液的滴定管，滴定前尖端有氣泡，滴定后氣泡消失

D．盛裝標準溶液的滴定管，滴定前仰視凹液面最低處，滴定后俯視讀數

E．若滴定過程中剛出現顏色變化就停止滴定

Ⅱ．(5)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮。濃縮液中含有I-、Cl-等離子，取一定量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當AgCl開始沉淀時，溶液中=____。（結果保留兩位有效數字）（已知Ksp(AgCl)=1.8×10－10，Ksp(AgI)=8.5×10-17）

(6)已知25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10－5，H2SO3的Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.2×10－8。若氨水的濃度為2.0 mol/L，溶液中的c(OH-)=________mol/L；將SO2通入該氨水中，當c(OH-)降至1.0×10-7mol/L時，溶液中的=________。

Answer 1

【答案】100mL容量瓶 酸式 溶液由無色變為淺紫色，且半分鐘不褪色 2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O AC 4.7×10-7 6×10-3 0.62

【解析】

I. (1)依據配制一定物質的量濃度溶液的一般步驟選擇需要的儀器；

(2)依據高錳酸鉀具有強的氧化性，結合酸式滴定管、堿式滴定管構造特點及使用對象選擇滴定管；高錳酸鉀本身為紫色溶液，當NaNO2反應時被還原為無色的Mn2+，根據溶液顏色變化判斷；

(3) NaNO2與酸性KMnO4溶液發生氧化還原反應，NO2-被氧化生成NO3-，MnO4-被還原生成Mn2+，結合電子守恒、電荷守恒及原子守恒書寫反應方程式；根據該方程式中NO2-，MnO4-的物質的量的比，利用n(MnO4-)計算出25mL溶液中n(NO2-)及m(NO2-)，就可得到NaNO2的含量；

(4)依據c=，結合方程式：5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O中NO2-與MnO4-的關系，分析操作對消耗標準液體積影響進行誤差分析；

II. (5)AgCl開始沉淀時，說明溶液中的c(I-)和c(Cl-)均已達到飽和狀態，根據溶液中計算；

(6)根據電離平衡常數計算離子濃度；結合H2SO3的第二步電離平衡常數表達式，利用溶液中c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol/L計算。

I.(1)據配制一定物質的量濃度溶液的一般步驟：計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶等，用到的儀器有：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管，配制成100 mL溶液應選擇100mL容量瓶，所以還缺少的儀器是100mL容量瓶；

(2)高錳酸鉀溶液具有強的氧化性，若用堿式滴定管能夠會腐蝕橡皮管，所以應選擇酸式滴定管盛放；高錳酸鉀本身為紫色溶液，當與NaNO2反應時被還原為無色的Mn2+，因此當滴入最后一滴高錳酸鉀酸性溶液時，錐形瓶中液體由無色溶液變成粉紅色，且30s內不褪色則可以判斷達到滴定終點；

(3) NaNO2與酸性KMnO4溶液發生氧化還原反應，NO2-被氧化生成NO3-，MnO4-被還原生成Mn2+，結合電子守恒、電荷守恒及原子守恒可得反應的離子方程式：5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O；n(MnO4-)=cV=0.0200mol/L×VmL×10-3L/mL=2V×10-5mol，則根據方程式中物質簡單關系可知在25mL溶液中含n(NO2-)=n(MnO4-)=×2V×10-5mol=5V×10-5mol，所以該樣品中NaNO2的質量分數為=×100%=。

(4) A．滴定管未用KMnO4標準溶液潤洗，c(標)偏低，則消耗V(標)偏大，根據c=可知所求待測液的濃度偏高，A正確；

B．錐形瓶未用待測液潤洗，由于待測溶質的物質的量不變，所以對待測溶液的濃度無影響，B錯誤；

C．盛裝標準溶液的滴定管，滴定前尖端有氣泡，滴定后氣泡消失，則V(標)偏大，n(標)偏大，根據c=可知所求待測液的濃度偏高，C正確；

D．盛裝標準溶液的滴定管，滴定前仰視凹液面最低處，滴定后俯視讀數，V(標)偏小，n(標)偏小，根據c=可知所求待測液的濃度偏低，D錯誤；

E．若滴定過程中剛出現顏色變化就停止滴定，則V(標)偏小，使n(標)偏小，根據c=可知所求待測液的濃度偏低，E錯誤；

故合理選項是AC；

II. (5) AgCl開始沉淀時，說明溶液中的c(I-)和c(Cl-)均已達到飽和狀態，所以溶液中==4.7×10-7；

(6) Kb==1.8×10－5，c(NH3H2O)= 2.0 mol/L，則c(OH-)×c(NH4+)=Kh×c(NH3H2O)=3.6×10-5(mol/L)2，所以c(OH-)=c(NH4+)=6.0×10-3mol/L；

Ka2==6.2×10-8，c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol/L，則溶液中=0.62。