Question

1．某工廠廢水中含游離態(tài)氯，通過下列實驗測定其濃度．
①取水樣10.00mL于錐形瓶中，加入10.00mL KI溶液（足量），滴入指示劑2～3滴．
②取一只堿式滴定管依次用自來水、蒸餾水洗凈，然后注入0.010mol•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行滴定，發(fā)生的反應(yīng)為：I₂+2Na₂S₂O₃═2NaI+Na₂S₄O₆．試回答下列問題：
（1）步驟①加入的指示劑是淀粉溶液．
（2）滴定時，眼睛應(yīng)注視錐形瓶中溶液的顏色變化，判斷到達滴定終點的現(xiàn)象是：滴最后一滴溶液，由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色，若耗去Na₂S₂O₃溶液20.00mL，則廢水中Cl₂的物質(zhì)的量濃度為0.01mol•L^-1．
（3）實驗中，Cl₂的實際濃度比所測濃度偏小，造成誤差的原因是：步驟②中堿式滴定管未用待測液潤洗．
（4）如圖表示50.00mL滴定管中液面的位置，若A與C刻度間相差1mL，A處的刻度為25.00mL，滴定管中液面讀數(shù)應(yīng)為25.40mL，設(shè)此時液體體積讀數(shù)為a mL，滴定管中液體的體積V＞（50-a） mL（填“=”、“＞”或“＜”）．
（5）滴定結(jié)束時俯視刻度線讀取滴定終點時Na₂S₂O₃溶液的體積，會導(dǎo)致測定結(jié)果偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小”或“無影響”）．

Answer 1

分析 （1）碘遇淀粉溶液變藍色，當(dāng)完全反應(yīng)時，溶液褪色；
（2）滴定時，眼睛應(yīng)注視錐形瓶中溶液顏色變化，溶液開始呈藍色，隨反應(yīng)I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+2Na₂S₄O₆進行，溶液中沒有碘，溶液由藍色為無色；結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計算得到；
（3）根據(jù)堿式滴定管未用Na₂S₂O₃溶液潤洗，使得Na₂S₂O₃溶液濃度偏��；
（4）A與C刻度間相差1mL，說明每兩個小格之間是0.1mL，A處的刻度為25.00mL，據(jù)此確定B的刻度，注意滴定管的上面數(shù)值小，下面數(shù)值大，滴定管活塞下方或橡皮管無刻度；
（5）滴定結(jié)束時俯視刻度線使Na₂S₂O₃溶液的體積偏小．

解答 解：（1）游離態(tài)的氯將碘離子氧化成單質(zhì)碘，溶液中有單質(zhì)碘，加入淀粉溶液呈藍色，碘與亞硫酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)終點時，藍色褪去，故答案為：淀粉溶液；
（2）滴定時，眼睛應(yīng)注視錐形瓶中溶液顏色變化，碘遇淀粉變藍色，溶液開始呈藍色，隨反應(yīng)I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+2Na₂S₄O₆進行，溶液中沒有碘，溶液由藍色為無色，說明反應(yīng)到終點，判斷達到滴定終點的實驗現(xiàn)象是：滴最后一滴溶液，由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色；根據(jù)反應(yīng)可得：
Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆
Cl₂～2Na₂S₂O₃
1       2
n     0.01mol•L^-1×0.0200L
n=0.0001mol
c（Cl₂）=$\frac{0.0001mol}{0.0100L}$=0.01mol/L，
故答案為：錐形瓶中溶液的顏色變化；滴最后一滴溶液，由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色；0.01mol/L；
（3）實驗中，Cl₂的實際濃度比所測濃度偏小，造成誤差的原因是步驟②中堿式滴定管未用待測液潤洗，使Na₂S₂O₃溶液濃度變小，滴定時消耗Na₂S₂O₃溶液的體積增大，測得的氯氣含量偏大，實際濃度比所測濃度小，
故答案為：步驟②中堿式滴定管未用待測液潤洗；
（4）A與C刻度間相差1mL，說明每兩個小格之間是0.10mL，A處的刻度為25.00mL，A和B之間是四個小格，所以相差0.40mL，則B是25.40mL；滴定管刻度值從上到下刻度逐漸增大，由于滴定管活塞下方或橡皮管無刻度，50mL滴定管中實際盛放液體的體積大于50mL，如果液面處的讀數(shù)是a，則滴定管中液體的體積大于（50-a）mL，
故答案為：25.40；＞；
（5）滴定結(jié)束時俯視刻度線使Na₂S₂O₃溶液的體積偏小，測得I₂的物質(zhì)的量偏小，則游離態(tài)氯的濃度偏小，
故答案為：偏小．

點評 本題考查了探究物質(zhì)的組成及含量的測定，涉及氧化還原滴定、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．