Question

(12分)碱式次氯酸镁[Mg_a(ClO)_b(OH)_c·xH₂O]是一种有开发价值的微溶于水的无机抗菌剂。为确定碱式次氯酸镁的组成，进行如下实验：

①准确称取1.685 g碱式次氯酸镁试样于250 mL锥形瓶中，加入过量的KI溶液，用足量乙酸酸化，用0.800 0 mol·L^－1的Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点(离子方程式为2S₂O₃^2－＋I₂===2I^－＋S₄O)，消耗25.00 mL。

②另取1.685 g碱式次氯酸镁试样，用足量乙酸酸化，再用足量3%H₂O₂溶液处理至不再产生气泡(H₂O₂被ClO^－氧化为O₂)，稀释至1 000 mL。移取25.00 mL溶液至锥形瓶中，在一定条件下用0.020 00 mol·L^－1的EDTA(Na₂H₂Y)标准溶液滴定其中的Mg^2＋(离子方程式为Mg^2＋＋H₂Y^2－===MgY^2－＋2H^＋)，消耗25.00 mL。

（1）步骤①需要用到的指示剂是________。

（2）步骤②若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Mg^2＋物质的量将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

（3）通过计算确定碱式次氯酸镁的化学式(写出计算过程)。

Answer

(12分)

（1）淀粉溶液(2分)

（2）偏高(2分)

（3）关系式：ClO－～I2～2S2O32-

n(ClO－)＝1/2n(S2O32-)＝1/2×0.800 0 mol·L－1×25.00×10－3 L＝1.000×10－2 mol(1分)

n(Mg2＋)＝0.020 00 mol·L－1×25.00×10－3 L×1 000 mL/25.00 mL＝2.000×10－2 mol(1分)

根据电荷守恒，可得：

n(OH－)＝2n(Mg2＋)－n(ClO－)

＝2×2.000×10－2 mol－1.000×10－2 mol＝3.000×10－2 mol(2分)

n(H2O)＝1.685 g－1.000×10－2 mol×51.5 g·mol－1－2.000×10－2 mol×24 g·mol－1－3.000×10－2 mol×17 g·mol－1＝0.180 g(1分)

n(H2O)＝0.180 g/18 g·mol－1＝1.000×10－2 mol(1分)

n(Mg2＋)∶n(ClO－)∶n(OH－)∶n(H2O)

＝2.000×10－2 mol∶1.000×10－2 mol∶3.000×10－2 mol∶1.000×10－2 mol

＝2∶1∶3∶1(1分)

碱式次氯酸镁的化学式为Mg2ClO(OH)3·H2O(1分)

【解析】

试题分析：（1）用淀粉溶液检验I2的存在，滴定终点时溶液蓝色褪去。

（2）若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，则标准液浓度降低，消耗的标准液偏多，故测定值偏高。

（3）结合原子守恒，建立关系式进行计算，详见答案。

考点：

酸碱中和滴定实验的应用，涉及氧化还原反应的原理，指示剂的选择，误差分析及数据处理