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氧化还原滴定实验与酸碱中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶...

氧化还原滴定实验与酸碱中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。测血钙的含量时,进行如下实验:

①可将2mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量草酸铵(NH42C2O4晶体,反应生成 CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4溶液。

②将①得到的H2C2O4溶液,再用酸性KMnO4溶液滴定,氧化产物为CO2,还原产物为Mn2+

③终点时用去20mL l.0×l0﹣4 mol/L的KMnO4溶液。

(1)写出用KMn04滴定H2C2O4的离子方程式_____________________

(2)滴定时,将KMnO4溶液装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

(3)判断滴定终点的方法是________________________

(4)误差分析:(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)

①如果滴定管用蒸馏水洗后未用酸性KMnO4标准液润洗,则测量结果________

②滴定前后读数都正确,但滴定前有气泡,而滴定后气泡消失,则测量结果________

(5)计算:血液中含钙离子的浓度为_____mol/L。

 

2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++l0CO2↑+8H2O 酸式 当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色 偏高 偏高 2.5×10﹣3 【解析】(1)高锰酸钾具有强氧化性,在硫酸条件下将H2C2O4氧化为CO2,自身被还原为MnSO4,反应方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O,离子方程式为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,故答案为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+= 2Mn2++10CO2↑+8H2O; (2)高锰酸钾具有氧化性,能够腐蚀乳胶管,应该用酸式滴定管盛放,故答案为:酸式; (3)高锰酸钾溶液本身有颜色,为紫色,在开始滴入草酸中时被还原,颜色消失,当达到滴定终点时,加入最后一滴高锰酸钾溶液颜色不褪去,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色,故答案为:当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色; (4)①如果滴定管用蒸馏水洗后未用酸性KMnO4标准液润洗,导致滴定后消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大,则测量结果偏高,故答案为:偏高; ②滴定前后读数都正确,但滴定前有气泡,而滴定后气泡消失,导致滴定后消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大,则测量结果偏高,故答案为:偏高; (5)由CaC2O4+H2SO4═CaSO4+H2C2O4、2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O可以得出关系式:5Ca2+~2KMnO4,所以n(Ca2+)=2.5n(KMnO4)=1.0×10-4mol/L×0.02L×2.5=5×10-6mol,血液中含钙离子的浓度为=2.5×10﹣3mol/L,故答案为:2.5×10﹣3。 点睛:本题考查化学方程式书写、氧化还原反应滴定的应用、化学计算等,是对所需知识的综合运用,需要学生具有扎实的基础知识与分析问题、解决问题的能力。本题的易错点是(5)的计算。  
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考点分析:
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工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很

大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有还原沉淀法,该法的工艺流程为:

            CrO42- Cr2O72- Cr3+(紫色) Cr(OH)3(蓝色)

其中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O

  (1)若平衡体系的pH=2,则溶液显_____________________色。

  (2)第②步中,还原0.1mol Cr2O72-离子,需要________g的FeSO4

  (3)Cr3+与Al3+的化学性质相似,在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,可

  观察到的现象是_____________________________________________________

   第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:

Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq)

(4)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降

至10-5mol/L,溶液的pH应调至________________________________

(5)已知AgCl、Ag2CrO4(砖红色)的Ksp分别为2×10-10和1.12×10-12。分析化学中,测定

含氯的中性溶液中Cl的含量,以K2CrO4作指示剂,用AgNO3溶液滴定。滴定过程

中首先析出沉淀________________________________

 

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氮和硫的化合物在生产生活中广泛存在。研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。

Ⅰ.(1)已知:

2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)      △H1=﹣566.00kJ•mol-1

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)     △H2=﹣196.6kJ•mol-1

2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)     △H3=﹣113.0kJ•mol-1

则反应2NO2(g)+SO2(g)+ CO(g) SO3(g)+2NO(g)+ CO2(g)的△H=_________kJ•mol-1

(2)NOx主要来源于汽车尾气。T℃时,模拟汽车尾气催化转化:2NO+2CO2CO2+N2,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0~15min)中NO的物质的量随时间变化如右图所示:

①T℃时该化学反应的平衡常数K=____

②图中a、b分别表示使用同种催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是____(填“a”或“b”)。

Ⅱ.科学家发明了NH3燃料电池,以KOH为电解质,原理如右图所示。该燃料电池的负极反应式为__________________

Ⅲ.SO2主要来源于煤的燃烧。

25℃时,电离平衡常数:

化学式

H2CO3

H2SO3

电离平衡常数

K1=4.30×10-7

K2=5.61×10-11

K1=1.54×10-2

K2=1.02×10-7

 

回答下列问题:

(1)常温下,pH相同的下列溶液:①Na2CO3、②NaHCO3、③Na2SO3。物质的量浓度由大到小的排列顺序为_________________________________。(用序号表示)

(2)已知NaHSO3溶液显酸性,下列说法正确的是_________________

A. c(Na+)=2c(SO32-)+2c(HSO3-)+2c(H2SO3)    

B. c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+c(SO32-)

C. c(HSO3-)> c(H+)> c(H2SO3)> c(SO32-)

D. c(H)+c(H2SO3)=c(SO32-)+c(OH-)

 

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30℃时,利用右图装置进行实验,结果记录如下表所示:

实验

a电极

b电极

电解质溶液

现象

I

Cu

Zn

稀H2SO4

检流计指针向左偏转

II

Fe

Al

稀H2SO4

检流计指针向左偏转

III

Fe

Al

浓H2SO4

检流计指针先向左偏转,后逐渐归零,a电极表面逐渐变黑,b电极表面逐渐变白

IV

Fe

Al

浓HNO3

检流计指针迅速向右偏转,a电极逐渐溶解,b电极表面逐渐变白

 

下列说法不正确的是(  )

A. II中Al为负极,其电极反应是:Al - 3e- = Al3+

B. III中的现象说明Fe和Al表面形成致密的氧化膜,阻止了电极反应的进行

C. IV中Fe为负极,发生了氧化反应

D. 上述实验表明:相同条件下,Fe在浓HNO3中更稳定,Al在浓H2SO4中更稳定

 

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某锂碘电池以LiI-Al2O3固体为电解质传递离子,其基本结构示意图如下,电池总反应可表示为:2Li+PbI2=2LiI+Pb。下列说法正确的是(  )

A. 电子由b极经用电器流向a极

B. I由a极通过固体电解质传递到b极

C. b极上的电极反应式为:PbI2-2e=Pb+2I

D. b极质量减少1.27 g 时,a极转移的电子数约为6.02×1021

 

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下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(   )

A. 物质的量浓度相等的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合后的溶液中:

c(CN)+2c(OH)=2c(H)+c(HCN)

B. 0.1 mol·L-1CH3COONa 溶液与0.05 mol·L-1盐酸等体积混合后的酸性溶液中:

c(CH3COO)> c(CH3COOH) > c(Cl) >c(H)

C. 某弱酸的酸式盐NaHA溶液中一定有:c(OH)+2c(A2-)=c(H)+c(H2A)

D. 0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)+c(Fe2+)=0.3 mol·L-1

 

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