Question

5．水中因含有機(jī)物而具有較高的化學(xué)耗氧量．常用酸性KMnO₄氧化有機(jī)物測(cè)其含量．主要操作步驟如下：

（1）儀器A為酸式（填酸式或堿式）滴定管；要順利完成實(shí)驗(yàn)，步驟Ⅲ中溶液顏色應(yīng)為紫紅色；
（2）完善步驟Ⅳ涉及的離子方程式：
5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
該步驟中滴入第一滴Na₂C₂O₄時(shí)褪色較慢，以后的滴定中褪色較快，其原因是隨反應(yīng)進(jìn)行Mn²⁺可能做反應(yīng)的催化劑
（3）若步驟Ⅳ中所用Na₂C₂O₄溶液為20.00mL，已知滴定后的液面如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D2中標(biāo)出滴定前的液面．
（4）若實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果比實(shí)際有機(jī)物含量偏高，分別從以下兩個(gè)方面猜想：
猜想1：水樣中Cl^-影響
猜想2：配制Na₂C₂O₄標(biāo)液定容時(shí)俯視刻度線；
（5）若猜想1成立，請(qǐng)根據(jù)資料卡片補(bǔ)充完善上述實(shí)驗(yàn)以消除Cl^-影響．（限選試劑：AgNO₃溶液、Ag₂SO₄溶液、KMnO₄溶液、Na₂C₂O₄溶液）步驟Ⅰ的水樣中加入適量的Ag₂SO₄溶液．
資料卡片：
①有機(jī)質(zhì)可HNO₃被氧化
②AgCl不與酸性KMnO₄溶液反應(yīng)
③Ag₂C₂O₄可被酸性KMnO₄溶液氧化．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)和用途分析，高錳酸鉀溶液滴定到最后一滴溶液呈紫紅色且半分鐘不褪說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)，溶液呈紫紅色；
（2）標(biāo)注元素化合價(jià)結(jié)合電子守恒和原子守恒配平書(shū)寫(xiě)離子方程式，開(kāi)始較慢，隨后反應(yīng)速率加快說(shuō)明生成的錳離子起了催化作用；
（3）滴定后為20.70ml，開(kāi)始為0.70ml，據(jù)此標(biāo)注；
（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果比實(shí)際有機(jī)物含量偏高，可能是讀取數(shù)據(jù)時(shí)把滴定管中消耗溶液體積讀大了；
（5）依據(jù)資料卡片中的信息分析判斷，不能加入氧化性或形成氧化性的物質(zhì)，不能消耗高錳酸鉀溶液．

解答 解：（1）儀器A為待玻璃活塞的滴定管為酸式滴定管高錳酸鉀溶液滴定到最后一滴溶液呈紫紅色且半分鐘不褪說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)，溶液呈紫紅色，步驟Ⅲ中溶液顏色應(yīng)為紫紅色；
故答案為：酸式；紫紅色；
（2）碳元素化合價(jià)+3價(jià)變化為+4價(jià)，升高做還原劑，錳元素化合價(jià)+7價(jià)變化為+2價(jià)，C₂O₄^2-前加系數(shù)5，MnO₄^-前系數(shù)加2，電子守恒、電荷守恒、原子守恒配平寫(xiě)出離子方程式為：5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；該步驟中滴入第一滴Na₂C₂O₄時(shí)褪色較慢，以后的滴定中褪色較快，說(shuō)明反應(yīng)中生成的錳離子對(duì)反應(yīng)起到催化劑的作用，
故答案為：5，2，16，2，10，8H₂O；隨反應(yīng)進(jìn)行Mn²⁺可能做反應(yīng)的催化劑；
（3）滴定后為20.70ml，開(kāi)始為0.70ml，步驟Ⅳ中所用Na₂C₂O₄溶液為20.00mL，則滴定管讀數(shù)為：
故答案為：；
（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果比實(shí)際有機(jī)物含量偏高，配制Na₂C₂O₄標(biāo)液定容時(shí)，可能是讀取數(shù)據(jù)時(shí)把滴定管中消耗溶液體積讀大了；
故答案為：俯視刻度線；
（5）①有機(jī)質(zhì)可HNO₃被氧化．②AgCl不與酸性KMnO₄溶液反應(yīng)．③Ag₂C₂O₄可被酸性KMnO₄溶液氧化，
AgNO₃溶液在酸性溶液中形成稀硝酸具有氧化性，故不符合；
Ag₂SO₄溶液，加入后可以利用氯化銀溶解度小沉淀轉(zhuǎn)化，消除氯離子影響；
KMnO₄溶液具有氧化性，不能消除影響；
Na₂C₂O₄溶液可以被高錳酸鉀溶液氧化，不能消除；
消除Cl^-影響在步驟Ⅰ的水樣中加入適量的Ag₂SO₄溶液；
故答案為：步驟Ⅰ的水樣中加入適量的Ag₂SO₄溶液．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)組成的實(shí)驗(yàn)探究方法分析，過(guò)程理解應(yīng)用，主要是物質(zhì)性質(zhì)的分析判斷，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．