Question

14．一種測定水樣中溴離子的濃度的實驗步驟如下：
①向錐形瓶中加入處理后的水樣25.00mL，加入幾滴NH₄Fe（SO₄）₂溶液．
②加入V₁mL c₁mol•L^-1 AgNO₃溶液（過量），充分搖勻．
③用c₂mol•L^-1KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，至終點(diǎn)時消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V₂mL．
（已知：K_sp（AgBr）=7.7×10^-13，Ag⁺+SCN^-═AgSCN（白色）↓，K_sp（AgSCN）=1×10^-12）下列說法不正確的是（　　）

• A． 滴定終點(diǎn)時，溶液變?yōu)榧t色
• B． 該滴定法需在堿性條件下進(jìn)行
• C． AgBr（s）+SCN^-?AgSCN（s）+Br^-（aq）的平衡常數(shù)K=0.77
• D． 該水樣中溴離子濃度為：c（Br^-）=$\frac{（{c}_{1}{V}_{1}-{c}_{2}{V}_{2}）}{25.00}$mol/L

Answer 1

分析 根據(jù)實驗步驟：①向錐形瓶中加入處理后的水樣25.00mL，加入幾滴NH₄Fe（SO₄）₂，②加入V₁mL c₁mol/LAgNO₃溶液（過量），充分搖勻，反應(yīng)形成AgBr沉淀，留有過量的Ag⁺，③用c₂mol/LKSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，反應(yīng)產(chǎn)生AgSCN，至終點(diǎn)時消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V₂mL，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時，形成Fe（NCS）²⁺，溶液變成紅色，指示終點(diǎn)到來．
原理就是加入硝酸銀溶液時，溶液中產(chǎn)生了AgBr和過量的Ag⁺，接著用KSCN滴定溶液中過量的Ag⁺，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時，產(chǎn)生Fe（NCS）²⁺，溶液呈紅色，整個過程采用的是返滴定法．

解答 解：A．滴定終點(diǎn)時，生成Fe（NCS）²⁺，溶液呈紅色，指示終點(diǎn)的到來，故A正確；
B．溶液中采用的是硝酸銀溶液，KSCN溶液和鐵銨礬為指示劑，溶液需保持在酸性條件下進(jìn)行，故B錯誤；
C．反應(yīng)為AgBr（s）+SCN^-?AgSCN（s）+Br^-（aq），根據(jù)多重平衡規(guī)則，反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（SC{N}^{-}）}$=$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（SC{N}^{-}）}•\frac{c（A{g}^{+}）}{c（A{g}^{+}）}$=$\frac{{K}_{sp}（AgBr）}{{K}_{sp}（AgSCN）}$=$\frac{7.7×1{0}^{-13}}{1×1{0}^{-12}}$=0.77，故C正確；
D．采用返滴定法測定溶液中溴離子濃度，根據(jù)反應(yīng)方程式，滴定溴離子所需的Ag⁺的物質(zhì)的量為${（c}_{1}{V}_{1}-{c}_{2}{V}_{2}）×1{0}^{-3}mol$，則水樣中，c（Br^-）=$\frac{（{c}_{1}{V}_{1}-{c}_{2}{V}_{2}）×1{0}^{-3}mol}{25.00×1{0}^{-3}L}$=$\frac{{c}_{1}{V}_{1}-{c}_{2}{V}_{2}}{25.00}mol/L$，故D正確．
故選B．

點(diǎn)評 本題考查沉淀溶解平衡，滴定原理的知識，需仔細(xì)閱讀實驗步驟，弄清實驗原理．值得一提的是，本題采用的滴定方法是返滴定法，采用的是鐵銨礬為指示劑，以KSCN返滴定測定溶液中鹵素離子的含量，該法在大學(xué)分析化學(xué)中稱為佛爾哈德法，要求溶液必須保持在酸性條件下．題目難度中等，是中檔題．