Question

（2006?南充一模）某中學“水情況監測與分析”化學興趣小組測定某河流中氧的含量；經查閱有關資料了解到溶解氧測定可用“碘量法”，有關原理用如下方程式表示：
a．MnSO₄+2NaOH═Mn（OH）₂↓+Na₂SO₄
b．Mn（OH）₂+O₂--H₂MnO₃
c．H₂MnO₃+Mn（OH）₂═MnMnO₃+2H₂O
d．MnMnO₃具有氧化性，在酸性條件下可與KI發生反應：
MnMnO₃+H₂SO₄+KI---MnSO₄+I₂+H₂O+K₂SO₄
（1）請配平b和d兩方程式．b

2，1，2

  d

1，3，2，2，1，3，1

（填配平的計量數）．
（2）然后用

淀粉

作指示劑，用硫代硫酸鈉標準溶液滴定析出的碘（2Na₂S₂O₃+I₂═2NaI+Na₂S₄O₆）．根據上述物質間存在的關系，即可計算出溶解氧的量．
（3）在儀器準備中有容量瓶、量筒、移液管、錐形瓶、鐵架臺，為完成實驗，還缺少的必要儀器是

堿式滴定管

．
（4）他們在三處取樣，A處于河流上游的自來水廠取水口處，B處在距某有機物生產廠排污口不遠處，C處在河流的下游．測得三個結果：4.60mg?L^-1、8.09mg?L^-1、8.19mg?L^-1，請判斷4.60mg?L^-1是在

B

（填“A”、“B”或“C”）處水樣中溶解氧的數據．
（5）取100mL水樣，用n mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液進行滴定，當最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入錐形瓶時，溶液顏色由

藍色

變為

無色

，消耗V mL Na₂S₂O₃溶液，則溶解氧的濃度為

80Vn

mg?L^-1（用V、n表示）．

Answer 1

分析：（1）依據反應過程中元素化合價變化分析升降總數，結合氧化還原反應電子守恒和原子守恒配平書寫離子方程式得到系數；
（2）用硫代硫酸鈉標準溶液滴定析出的碘，可以利用碘單質遇淀粉變藍來指示反應終點；
（3）滴定實驗過程和操作步驟分析選擇儀器；
（4）依據反應過程和溶氧量含義分析，污染處溶氧量最少；
（5）依據反應過程中化學方程式物質的定量關系得到氧氣和硫代硫酸鈉的定量關系結合題干條件計算溶氧量．

解答：解：（1）b中錳元素化合價從+2價變化為+4價，失電子2，氧元素化合價從0價變化為-2價，電子轉移4，最小公倍數為4，所以Mn（OH）₂和H₂MnO₃，前的系數為2，氧氣前的系數為1，2Mn（OH）₂和+O₂=2H₂MnO₃；
d中 錳元素化合價從+6價變化為+2，轉移電子4，碘元素從-1價變化為0價，生成1mol碘單質，電子轉移2，最小公倍數4，MnMnO₃+3H₂SO₄+2KI=2MnSO₄+I₂+3H₂O+K₂SO₄，配平系數為1，3，2，2，1，3，1；
故答案為：2，1，2；1，3，2，2，1，3，1；
（2）用硫代硫酸鈉標準溶液滴定析出的碘，加入淀粉遇到碘單質變藍色，滴入硫代硫酸鈉恰好反應藍色褪去且半分鐘顏色不變化，故答案為：淀粉；   
（3）在儀器準備中有容量瓶、量筒、移液管、錐形瓶、鐵架臺，為完成實驗，硫代硫酸鈉溶液成堿性，還缺少的必要儀器是堿式滴定管，故答案為：堿式滴定管；
（4）A處于河流上游的自來水廠取水口處，B處在距某有機物生產廠排污口不遠處，C處在河流的下游．分析反應過程污染處是溶氧量最少的地方，測得三個結果：4.60mg?L^-1、8.09mg?L^-1、8.19mg?L^-1，4.60mg?L^-1是B處的溶氧量，
故答案為：B；
（5）取100mL水樣，用n mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液進行滴定，當最后一滴Na₂S₂O₃溶液滴入錐形瓶時，指示劑為淀粉，在碘水中變藍的淀粉變化為無色說明反應達到終點；
依據化學方程式定量關系分析得到：
O₂～2H₂MnO₃～2MnMnO₃～2I₂～4Na₂S₂O₃；
1                            4
n（O₂）                      n×

V

1000

mol
n（O₂）=

nV

4000

mol
溶氧量=[

nV

4000

mol×32000mg/mol]÷0.1L=80Vn，
故答案為：藍色；無色；80Vn．

點評：本題考查了物質性質的實驗探究方法和步驟分析判斷，氧化還原反應配平的依據和電子守恒分析，滴定實驗和溶氧量的測定是解題關鍵，題目難度中等．