Question

4．自來水中游離氯的測定．設計如下實驗：取一定量自來水置于錐形瓶中，加入足量的KI溶液及2～3滴指示劑，用0.0010mol•L^-1的Na₂S₂O₃溶液滴定反應中生成的I₂（I₂被還原為I^-，S₂O₃^2-被氧化為S₄O₆^2-），根據(jù)消耗的Na₂S₂O₃溶液的體積計算出自來水中游離氯的濃度．請回答下列問題：
（1）寫出Na₂S₂O₃與I₂反應的離子方程式I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-．
（2）滴定中使用的指示劑是淀粉溶液，滴定終點的現(xiàn)象是藍色溶液恰好變?yōu)闊o色且半分鐘內不恢復．
（3）該小組同學的實驗數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	自來水的體積	KI溶液的體積	消耗的Na2S2O3溶液的體積
1	10.00mL	10.00mL	19.96mL
2	10.00mL	10.00mL	20.04mL

請根據(jù)上表數(shù)據(jù)計算該自來水中游離氯（Cl₂）的物質的量濃度．0.0010mol•L^-1（寫出計算過程，否則不得分）
（4）若實驗中的錐形瓶用自來水洗凈后未用蒸餾水洗滌，則實驗值大于（填“大于、小于或等于”）實際值．

Answer 1

分析 （1）Na₂S₂O₃與I₂反應，I₂被還原為I^-，S₂O₃^2-被氧化為S₄O₆^2-，寫出離子方程式：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-；
（2）滴定中使用的指示劑是淀粉溶液，當?shù)夥磻耆珪r，溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色且半分鐘內不恢復；
（3）根據(jù)離子方程式：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-可知關系式：Cl₂～I₂～2S₂O₃^2-，求n（Cl₂），算出c（Cl₂）；
（4）實驗中的錐形瓶用自來水洗凈后未用蒸餾水洗滌，明顯使自來水的量增加，測得的實驗值大于實際值．

解答 解：（1）Na₂S₂O₃與I₂反應，I₂被還原為I^-，S₂O₃^2-被氧化為S₄O₆^2-，寫出離子方程式：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，
故答案為：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-；
（2）滴定中使用的指示劑是淀粉溶液，當?shù)夥磻耆珪r，溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色且半分鐘內不恢復，達到終點，
故答案為：淀粉溶液；藍色溶液恰好變?yōu)闊o色且半分鐘內不恢復；
（3）根據(jù)離子方程式：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-可知關系式：Cl₂～I₂～2S₂O₃^2-，
消耗的Na₂S₂O₃溶液的體積為：（19.96mL+20.04mL）÷2=20.00mL，v（Na₂S₂O₃）=20.00 mL，c（Na₂S₂O₃）=0.0010mol•L^-1，
則n（S₂O₃^2-）=c（Na₂S₂O₃）×v（Na₂S₂O₃）=0.0010mol•L^-1×20.00×10^-3 L=2×10^-5 mol，
根據(jù)Cl₂～I₂～2S₂O₃^2-則n（Cl₂）=1×10^-5 mol，
c（Cl₂）=$\frac{n（C{l}_{2}）}{V（自來水）}$=1ⅹ10^-5 mol÷（10.00ⅹ10^-3 L）=0.0010 mol•L^-1，
故答案為：0.0010 mol•L^-1；
（4）實驗中的錐形瓶用自來水洗凈后未用蒸餾水洗滌，明顯使自來水的量增加，測得的實驗值大于實際值，
故答案為：大于．

點評 本題考查了氧化還原滴定中指示劑的使用、滴定終點的判斷，滴定計算時要注意用關系式解答，題目難度適中．