Question

14．已知有下列反應(yīng)：4KI+2CuSO₄=I₂+Cu₂I₂↓（白色）+2K₂SO₄；I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-；Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+S↓+H₂O
（1）現(xiàn)要測定100.00mL硫酸銅溶液中銅離子的物質(zhì)的量濃度，其測定過程如下：用移液管準確量取20，.00mL硫酸銅溶液于錐形瓶中，加入過量KI固體，充分反應(yīng)，生成白色沉淀，用0，.1000mol/LNa₂S₂O₃標準溶液滴定，到達滴定終點時，消耗Na₂S₂O₃標準溶液19.80mL．
①滴定過程應(yīng)選用作指示劑淀粉，滴定終點的現(xiàn)象是最后一滴溶液滴下，溶液恰好由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變化．
②下列有關(guān)該實驗中的圖示和操作都正確的是C．
A．圖A表示用移液管移取A溶液到錐形瓶中的操作      B．圖B表示對滴定管讀數(shù)
C．圖C表示排氣泡操作                                                D．圖D表示滴定操作

③溶液A中銅離子的物質(zhì)的量濃度為0.099mol/L．
④下列實驗操作會使得測定結(jié)果偏高的是B．
A．錐形瓶用蒸餾水洗滌后，直接盛待測液
B．滴定前滴定管尖嘴內(nèi)有氣泡，滴定后尖嘴無氣泡
C．搖蕩錐形瓶時溶液濺出
D．錐形瓶中溶液顏色發(fā)生變化時立即讀數(shù)
（2）某實驗興趣小組為了研究外界條件對Na₂S₂O₃與硫酸反應(yīng)速率的影響，設(shè)計如下實驗方案：

組號	反應(yīng)溫度 （℃）	參加反應(yīng)的物質(zhì)
		Na2S2O3		H2SO4		H2O
		V/ml	c/mol•L-1	V/ml	c/mol•L-1	V/ml
A	10	5	0.1	10	0.1	5
B	10	5	0.1	5	0.1	a
C	30	5	0.1	10	0.1	5

①判斷上述反應(yīng)速率快慢的實驗現(xiàn)象是出現(xiàn)淡黃色沉淀的快慢．
②實驗比較法是人們研究各類問題常用的方法，但在比較某一因素對實驗產(chǎn)生的影響時，必須排除其他因素的變動和干擾．上述A組和B組比較的是硫酸濃度的改變對反應(yīng)速率的影響，則B組中加水的體積a=10mL．
③由A組和C組實驗比較可以得出的結(jié)論是其他條件相同時，溫度越高，反應(yīng)速率越快．

Answer 1

分析 （1）①淀粉遇碘變藍，當?shù)庀�耗完時，藍色褪去；
②A．根據(jù)移液的操作分析；
B．滴定管的0刻度在上端；
C．根據(jù)堿式滴定管排除氣泡方法分析；
D．圖D是有玻璃活塞的酸式滴定管；
③根據(jù)關(guān)系式2Cu²⁺～I₂～2S₂O₃^2-可知銅離子與硫代硫酸的物質(zhì)的量相等，根據(jù)公式c=$\frac{n}{V}$計算；
④根據(jù)標準液的體積偏大，測得的結(jié)果偏高進行分析；
（2）①根據(jù)反應(yīng)方程式Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+S↓+H₂O可知用產(chǎn)生淡黃色沉淀的快慢來判斷反應(yīng)速率；
②A組和B組比較硫酸的濃度對反應(yīng)速率的影響，其他條件要完全一樣，所以控制溶液的總體積不變即可；
③A組與C組的溫度不同，其他條件完全相同，比較的是溫度對反應(yīng)速率的影響．

解答 解：（1）①用Na₂S₂O₃標準溶液滴定含碘單質(zhì)的溶液，用淀粉作指示劑，淀粉遇碘變藍，當?shù)庀�耗完時，藍色褪去，所以滴定終點為最后一滴溶液滴下，溶液恰好由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變化，
故答案為：淀粉；最后一滴溶液滴下，溶液恰好由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變化；
②A．移液的操作是將移液管直立，接受器傾斜，管下端緊靠接受器內(nèi)壁，放開食指，讓溶液沿接受器內(nèi)壁流下，故A錯誤；
B．B圖儀器不是滴定管，滴定管的0刻度在上端，故B錯誤；
C．對于堿式滴定管，可將橡皮管向上彎曲并在稍高于玻璃珠處用兩手指擠壓玻璃珠，使溶液從尖嘴處噴出，即可排除氣泡，故C正確；
D．本實驗是用硫代硫酸鈉作標準液，該溶液呈堿性，應(yīng)用堿式滴定管滴定，圖D是有玻璃活塞的酸式滴定管，故D錯誤；
故答案為：C；
③根據(jù)關(guān)系式2Cu²⁺～I₂～2S₂O₃^2-可知銅離子與硫代硫酸的物質(zhì)的量相等，消耗Na₂S₂O₃標準溶液19.80mL，濃度為0.1000mol/L，則銅離子的濃度c=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.1000mol/L×19.80mL}{20mL}$=0.099mol/L，故答案為；0.099；
④A．錐形瓶用蒸餾水洗滌后，直接盛待測液，對實驗無影響，故A不選；
B．滴定前滴定管尖嘴內(nèi)有氣泡，滴定后尖嘴無氣泡，導致標準液的體積偏大，使結(jié)果偏高，故B選；
C．搖蕩錐形瓶時溶液濺出，導致標準液的體積偏小，使結(jié)果偏低，故C不選；
D．錐形瓶中溶液顏色發(fā)生變化時立即讀數(shù)，此時還未達終點，標準液體積偏小，使結(jié)果偏低，故D不選；
故答案為：B；
（2）①硫代硫酸鈉和硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、硫、二氧化硫和水，反應(yīng)方程式為：Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+S↓+H₂O，則可以通過出現(xiàn)淡黃色沉淀的快慢來判斷反應(yīng)速率的快慢，故答案為：出現(xiàn)淡黃色沉淀的快慢；
②A組和B組比較硫酸的濃度對反應(yīng)速率的影響，其他條件要完全一樣，所以控制溶液的總體積不變就保證了硫代硫酸鈉溶液的濃度不變，A組溶液的總體積是20mL，則B組中加入的水的體積為（20-5-5）mL=10mL，故答案為：10mL；
③A組與C組的溫度不同，其他條件完全相同，比較的是溫度對反應(yīng)速率的影響，C組的溫度高，反應(yīng)速率快，先出現(xiàn)淡黃色沉淀，
故答案為：其他條件相同時，溫度越高，反應(yīng)速率越快．

點評 本題考查了物質(zhì)含量的測定以及化學反應(yīng)速率的影響因素，涉及滴定操作方法及計算、計量儀器的構(gòu)造及使用等知識，綜合性強，題目難度中等．