Question

15．某工廠廢水中含游離態(tài)氯，通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)測(cè)定其濃度．
①取水樣10.0mL于錐形瓶中，加入10.0mL KI溶液（足量），滴入指示劑2～3滴．
②取一滴定管依次用自來(lái)水、蒸餾水洗凈，然后注入0.01mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液，調(diào)整液面，記下讀數(shù)．
③將錐形瓶置于滴定管下進(jìn)行滴定，發(fā)生的反應(yīng)為：I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆．
試回答下列問(wèn)題：
（1）步驟①加入的指示劑是淀粉溶液．
（2）步驟②應(yīng)使用堿式滴定管．
（3）步驟③當(dāng)待測(cè)液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色且不再變化即達(dá)終點(diǎn)，若耗去Na₂S₂O₃溶液20.0mL，
則廢水中Cl₂的物質(zhì)的量濃度為0.01mol/L．
（4）Cl₂的實(shí)際濃度比所測(cè)濃度應(yīng)偏小（“偏大”、“偏小”或“相等”），造成誤差的原因是因?yàn)椴襟E②滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液（Na₂S₂O₃溶液）潤(rùn)洗，測(cè)出的c（Cl₂）大于實(shí)際濃度．（若認(rèn)為沒(méi)有誤差，此問(wèn)不答）

Answer 1

分析 （1）碘遇淀粉溶液變藍(lán)色，當(dāng)完全反應(yīng)時(shí)，溶液褪色；
（2）硫代硫酸鈉溶液顯堿性，應(yīng)選擇堿式滴定管；
（3）溶液呈藍(lán)色，隨反應(yīng)I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+2Na₂S₄O₆進(jìn)行，溶液中沒(méi)有碘，溶液由藍(lán)色為無(wú)色；結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算得到；
（4）根據(jù)堿式滴定管未用Na₂S₂O₃溶液潤(rùn)洗，使得Na₂S₂O₃溶液濃度偏�。�

解答 解：（1）溶液中有單質(zhì)碘，加入淀粉溶液呈藍(lán)色，碘與亞硫酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)，藍(lán)色褪去；
故答案為：淀粉溶液；
（2）硫代硫酸鈉溶液顯堿性，應(yīng)選擇堿式滴定管；
故答案為：堿；
（3）碘遇淀粉變藍(lán)色，所以溶液呈藍(lán)色，隨反應(yīng)I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+2Na₂S₄O₆進(jìn)行，溶液中沒(méi)有碘，溶液由藍(lán)色為無(wú)色，說(shuō)明反應(yīng)到終點(diǎn)，判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：滴最后一滴溶液，由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色；Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂：I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆．
Cl₂～2Na₂S₂O₃
1       2
n    0.01mol•L^-1×0.0200L
n=0.0001ml
c（Cl₂）=$\frac{0.0001mol}{0.0100L}$=0.01mol/L；
故答案為：藍(lán)；無(wú)；0.01mol/L；
（4）堿式滴定管未用Na₂S₂O₃溶液潤(rùn)洗，使得Na₂S₂O₃溶液濃度偏小，消耗的Na₂S₂O₃溶液體積偏大，測(cè)得I₂的物質(zhì)的量偏多，則游離態(tài)氯的濃度偏大，即氯的實(shí)際濃度比所測(cè)濃度會(huì)偏�。�
故答案為：偏�。灰�?yàn)椴襟E②滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液（Na₂S₂O₃溶液）潤(rùn)洗，測(cè)出的c（Cl₂）大于實(shí)際濃度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原滴定、中和反應(yīng)滴定誤差分析，注意掌握氧化還原滴定的原理和方法是解題的關(guān)鍵，題目難度中等．