Question

【題目】氧化還原滴定原理同中和滴定原理相似，為了測(cè)定某未知濃度的NaHSO3溶液的濃度，現(xiàn)用0.2000mol/L的酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定，回答下列問題：

(1) 配平離子方程式：______MnO4-+HSO3-+H+=Mn2++SO42-+H2O。

(2)用KMnO4進(jìn)行滴定時(shí)，KMnO4溶液應(yīng)裝在_______________中，判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_______。

(3)下列操作會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高的是_________。

A. 盛裝未知濃液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用待測(cè)液潤(rùn)洗

B. 未用標(biāo)準(zhǔn)濃度的酸性KMnO4溶液潤(rùn)洗滴定管

C. 觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視

D. 滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后氣泡消失

(4) 根據(jù)下表測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算KMnO4溶液體積的平均值為___mL；NaHSO3溶液的物質(zhì)的量濃度為___mol/L（數(shù)據(jù)精確到0.1）。

試驗(yàn)編號(hào)	待測(cè)NaHSO3溶液的體積/ mL	KMnO4溶液體積/ mL
1	20.00	15.98
2	20.00	17.00
3	20.00	16.02

Answer 1

【答案】2MnO4-+5HSO3-+H+=2Mn2++5SO42-+3H2O 酸式滴定管 溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色 BD 16.00 0.4

【解析】

(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒配平方程式；

(2)KMnO4溶液能夠腐蝕橡膠；滴定完成時(shí)NaHSO3溶液恰好反應(yīng)完全，溶液會(huì)呈現(xiàn)高錳酸鉀溶液的顏色；

(3)根據(jù)c=判斷不當(dāng)操作對(duì)n或V的影響分析判斷；

(4)首先判斷數(shù)據(jù)的可靠性，舍去偏差較大的數(shù)據(jù)，再計(jì)算消耗體積的平均值；根據(jù)高錳酸鉀和亞硫酸氫鈉之間的關(guān)系式計(jì)算亞硫酸氫鈉的物質(zhì)的量濃度。

(1)1mol MnO4-參加氧化還原反應(yīng)得到5mol電子，1mol HSO3-參加氧化還原反應(yīng)失去2mol電子，得失電子的最小公倍數(shù)是10，則MnO4-的計(jì)量數(shù)是2，HSO3-的計(jì)量數(shù)是5，根據(jù)原子守恒來(lái)配平得：2MnO4-+5HSO3-+H+=2Mn2++5SO42-+3H2O，故答案為：2MnO4-+5HSO3-+H+=2Mn2++5SO42-+3H2O；

(2)KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，能夠腐蝕橡膠，應(yīng)該用酸式滴定管盛裝；滴定終點(diǎn)時(shí)NaHSO3溶液恰好反應(yīng)完全，溶液會(huì)呈現(xiàn)高錳酸鉀溶液的顏色，且半分鐘內(nèi)顏色不褪去，就說明NaHSO3溶液已完全被氧化；故答案為：酸式滴定管；溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪去；

(3) A、盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用待測(cè)液潤(rùn)洗，對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響，故A錯(cuò)誤；B、酸式滴定管水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)濃度的酸性KMnO4溶液潤(rùn)洗，會(huì)導(dǎo)致酸性高錳酸鉀濃度偏小，滴定消耗的高錳酸鉀體積偏大，測(cè)定值偏大，故B正確；C、觀察讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視，導(dǎo)致滴定消耗的高錳酸鉀體積偏小，測(cè)定值偏小，故C錯(cuò)誤；D、滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，會(huì)導(dǎo)致滴定消耗的高錳酸鉀體積偏大，測(cè)定值偏大，故D正確；故答案為：BD；

(4)實(shí)驗(yàn)2中KMnO4溶液的體積的偏離較大，舍去不用，由實(shí)驗(yàn)1和3取平均值，KMnO4溶液體積的平均值==16.00mL，消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為0.016L×0.2000mol/L=0.0032mol，

2MnO4- + 5HSO3-+H+=2Mn2++5SO42-+3H2O

2mol 5mol

0.0032mol n(HSO3-)

=，解得：n(HSO3-)=0.0032mol×=0.008mol，則c(HSO3-)==0.4 mol/L，故答案為：16.00；0.4。