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微专题6
氧化还原滴定法
滴定操作不仅适用于酸碱中和反应,还可应用于氧化还原反应的定量测定。
(1)原理:以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质;或间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性,但能与某些氧化剂或还原剂反应的物质。
(2)试剂:常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7、I2等;常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。
(3)指示剂。氧化还原滴定法的指示剂有三类:
①氧化还原指示剂;
②专用指示剂,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝;
③自身指示剂,如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时,滴定终点时溶液呈高锰酸钾溶液的浅紫红色。
(4)实例
①KMnO4滴定H2C2O4溶液
指示剂:酸性KMnO4溶液本身呈紫红色,不用另外选择指示剂,当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液,溶液由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色,说明达到滴定终点。
②Na2S2O3滴定碘液
原理:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI。
指示剂:用淀粉作指示剂,当滴入最后半滴Na2S2O3溶液,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明达到滴定终点。
1.硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,M=248 g·mol-1)可用作定影剂、还原剂。
利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下:
(1)溶液配制:称取1.200 0 g某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在_______中溶解,完全溶解后,全部转移至100 mL的________中,加蒸馏水至__________________。
跟踪训练
烧杯
1
2
3
4
解析 配制一定物质的量浓度的溶液,应该在烧杯中溶解,冷却至室温后,转移至100 mL的容量瓶中,加水至距刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管滴加至溶液的凹液面最低处与刻度线相平。
容量瓶
液面与刻度线相切
1
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3
4
蓝色褪去
95.0
解析 加入淀粉溶液作指示剂,淀粉遇I2变蓝色,加入的Na2S2O3样品与I2反应,当I2消耗完后,溶液蓝色褪去,即为滴定终点。
1
2
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1 6
0.009 50 mol·L-1×0.02 L 0.009 50 mol·L-1×0.02 L×6
1
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2.NOx含量的测定
将V L气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成 ,加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液,加入V1 mL c1 mol·L-1 FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2 mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗V2 mL。
(1)滴定操作使用的玻璃仪器主要有_____________________。
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锥形瓶、酸式滴定管
解析 滴定操作使用的玻璃仪器主要有锥形瓶、滴定管,因为该滴定液呈酸性,所以选用酸式滴定管。
(2)滴定过程中发生下列反应:
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4
则气样中NOx折合成NO2的含量为________________________ mg·m-3。
解析 滴定过程中发生下列反应:
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(3)判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果________。
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偏高
解析 若FeSO4标准溶液部分变质,溶液中的Fe2+浓度减小,消耗的FeSO4标准溶液体积增大,会使测定结果偏高。
3.过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液又称为双氧水,常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量,并探究了过氧化氢的性质。请填写下列空白:
(1)移取10.00 mL密度为ρ g·mL-1的过氧化氢溶液至250 mL________(填仪器名称)中,加水稀释至刻度,摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液 25.00 mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。
(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
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4
容量瓶
2 5 6 2 8 5
O2↑
(3)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是___________________________________
_______________________。
(4)重复滴定三次,平均耗用c mol·L-1 KMnO4标准溶液V mL,则原过氧