Question

7．某學習小組用“間接碘量法”測定含有CuCl₂•2H₂O晶體的試樣的純度，過程如下：取0.36g試樣溶于水，加入過量KI固體，充分反應，生成白色沉淀CuI．用0.1000mol/L Na₂S₂O₃標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na₂S₂O₃標準溶液20.00mL．已知：I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-
①可選用淀粉溶液作滴定指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是滴入最后一滴Na₂S₂O₃溶液，溶液藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不變色．
②CuCl₂溶液與KI反應的離子方程式為2Cu²⁺+4I^-═2CuI↓+I₂．
③該試樣中CuCl₂•2H₂O的質(zhì)量百分數(shù)為95%．

Answer 1

分析 ①向含碘的溶液中加入淀粉溶液，溶液變藍色，再向溶液中加入Na₂S₂O₃溶液，由于碘被Na₂S₂O₃還原為碘離子，溶液藍色逐漸褪去，當溶液藍色剛好消失時，碘正好完全反應，從而進行滴定終點的判定；
②CuCl₂溶液與KI溶液相遇時，發(fā)生氧化還原反應，+2價的銅離子得電子，變?yōu)?1價，-1碘離子失電子變?yōu)?價，離子反應中遵循電子、電荷守恒；
③根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒及I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-，可得關系式：2Cu²⁺～I₂～2Na₂S₂O₃ ，則n（CuCl₂•2H₂O）=n（Na₂S₂O₃），根據(jù)m=nM計算CuCl₂•2H₂O的質(zhì)量，進而計算CuCl₂•2H₂O的質(zhì)量百分數(shù)．

解答 解：①硫代硫酸鈉滴定碘單質(zhì)，利用碘單質(zhì)遇淀粉變藍選擇指示劑為淀粉，滴入最后一滴Na₂S₂O₃溶液，溶液藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不變色，說明滴定到達終點，
故答案為：淀粉溶液；滴入最后一滴Na₂S₂O₃溶液，溶液藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不變色；
②CuCl₂溶液與KI溶液相遇時，發(fā)生氧化還原反應，+2價的銅離子得電子，變?yōu)?1價，-1碘離子失電子變?yōu)?價，由電子、電荷守恒可知離子反應為：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，
故答案為：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂；
③由2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₆+2NaI，2Cu²⁺+4I^-═2CuI↓+I₂，可得關系式：2Cu²⁺～I₂～2Na₂S₂O₃ ，則n（CuCl₂•2H₂O）=n（Na₂S₂O₃）=0.1000mol/L×0.0200L=0.002mol，故m（CuCl₂•2H₂O）=0.002mol×171g/mol=0.342g，所以試樣中CuCl₂•2H₂O的質(zhì)量百分數(shù)為$\frac{0.342g}{0.36g}$100%=95%，
故答案為：95%．

點評 本題考查氧化還原反應滴定計算，明確滴定過程的反應原理是解本題的關鍵，注意利用關系式計算．