Question

臭氧（O₃）能与KI溶液反应，生成O₂等。在反应后的溶液中滴入酚酞变为红色，若滴入淀粉则变为蓝色。为测定某环境空气中的臭氧含量，将0℃、1.01×10⁵Pa 空气33 ．6m³通过KI溶液，使之完全反应，所得溶液用0．0100mol/L的Na₂S₂O₃溶液60.0mL恰好滴定达终点。反应方程式为：2Na₂S₂O₃+I₂= Na₂S₄O₆+ 2NaI。

（1）臭氧通入KI溶液中的化学方程式__________；

（2）滴定过程中选择的指示剂是_________，达到滴定终点时的现象为___________；

（3）计算该空气中臭氧的体积分数。

Answer

（1）O3+2KI+H2O=I2+2KOH+O2；（2）淀粉，溶液由蓝色变为无色；（3）2.00×10-5%。

【解析】

试题分析：（1）臭氧（O3）能与KI溶液反应，生成O2等。在反应后的溶液中滴入酚酞变为红色，说明有碱生成，若滴入淀粉变为蓝色，说明有I2生成。则O3与KI、水反应生成I2、KOH、O2，反应方程式为O3+2KI+H2O=I2+2KOH+O2；

（2）碘遇淀粉变蓝色，选择淀粉作指示剂，当溶液由蓝色变为无色，且半分钟颜色不再变化说明滴定到达终点。

（3）该过程发生的反应为O3+2KI+H2O=I2+2KOH+O2；2Na2S2O3+I2= Na2S4O6+ 2NaI。由化学方程式可得：

O3～～～～～I2～～～～～～2Na2S2O3

1mol 2mol

n（O3） 0.0100mol/L×0.0600L

所以n（O3）=0.0100mol/L×0.0600L×1mol÷2mol=0.000300mol，则大气中臭氧的体积分数为：0.000300mol×22.4L/mol÷33600L×100%=2×10-5%。

答：大气中臭氧的体积分数为2×10-5%．

考点：考查中和滴定，化学计算等知识。