Question

某工廠廢水中含游離態氯(即含有氯分子Cl₂)，通過下列實驗測定其濃度：

①取廢水樣10.0mL于錐形瓶，加入10.0 mL KI溶液(足量)，滴入指示劑2－3滴。

②取一滴定管依次用自來水，蒸餾水洗凈，然后就注入0.01 mol·L^－1 的Na₂S₂O₃標準液，調整液面，記下讀數。

③將錐形瓶置于滴定管下進行滴定，發生的反應為：I₂ + 2Na₂S₂O₃ = 2NaI + Na₂S₄O₆ (Na₂S₄O₆溶液為無色)。試回答下列問題：

（1）步驟①加入的指示劑是           。

（2）步驟①反應的離子方程式是                         。

（3）步聚③當待測液由        色變為       色且30s不再變化即達終點，若耗去Na₂S₂O₃溶液20.00mL，則廢水中C1₂的物質的量濃度為                  。

（4）按照上述實驗操作，最后會導致所測得的Cl₂的物質的量濃度會比實際濃度       (填“偏大”、“偏小”或“相等”)。

（5）若讀Na₂S₂O₃溶液的體積不規范，沒有平視，滴定前仰視，滴定后又俯視，最后會導致所測得的Cl₂的物質的量濃度會比實際濃度       (填“偏大”、“偏小”或“相等”)。

 

Answer 1

【答案】

（1）淀粉溶液    （2）Cl₂ + 2I^– = I₂ + 2Cl^–    （3）藍、無；0.01 mol·L^–1     （4）偏大     （5）偏小

【解析】

試題分析：（1）I₂遇淀粉變藍色，I^–遇淀粉不變色，所以用淀粉可顯示I₂與Na₂S₂O₃的反應終點。（2）加入KI的目的是把Cl₂還原，反應的離子方程式為：Cl₂ + 2I^– = I₂ + 2Cl^–。（3）待測液中加入淀粉時顯藍色，當I₂被完全還原為I^–時溶液顯無色，由反應可找出關系式：Cl₂～I₂～2Na₂S₂O₃，則c(Cl₂)×10.0×2=0.01×20.00，所以c(Cl₂)=0.01 mol·L^–1。（4）步驟②中滴定管沒用標準溶液潤洗，會使標準稀釋，滴定時消耗Na₂S₂O₃溶液的體積會偏大，進而引起所測得的Cl₂的物質的量濃度會比實際濃度偏大。（5）滴定管的刻度自上而下由大到小，滴定前仰視，滴定后又俯視讀數，所讀數據比實際消耗的Na₂S₂O₃溶液的體積偏小，最后會導致所測得的Cl₂的物質的量濃度會比實際濃度偏小。

考點：考查氧化還原滴定的應用及誤差分析。