Question

某兴趣小组设计步骤用滴定法测定AgBrO₃的溶度积常数．回答下列问题：

步骤I：试剂的配制

分别配制1L0.025mol•L^-1KBrO₃溶液、1L0.025rrol•L^-1AgNO₃溶液、lL0.05mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液。

（1）配制Na₂S₂O₃溶液所使用的蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除______________（写名称）及二氧化碳。

步骤II：AgBrO₃饱和溶液配制

用棕色滴定管量取20.00mL0.025mol•L^-1AgNO₃溶液于干燥的锥形瓶中，然后用另一支滴定管量取20.00mL0.025mol•L^-1KBrO₃溶液注入到锥形瓶中，摇动锥形瓶使沉淀完全，把沉淀陈化3~5min，用过滤器过滤，滤液用于燥洁净的小烧杯盛接。

（2）量取AgNO₃溶液所使用的滴定管为棕色的目的是______________。

（3）如果滤液浑浊需要进行的操作为______________。

步骤III：AgBrO₃饱和溶液中BrO₃^-浓度的测定

准确量取20.00mL所得滤液注入碘量瓶中，再加入20mL10%的KI溶液、l5mLlmol•L^-1的硫酸并加50.00rnL水混匀，放置3~5min，以淀粉为指示剂，用Na₂S₂O₃溶液滴定，消耗Na₂S₂O₃溶液17.86mL(发生的反应BrO₃^-+6H⁺+6I^-=Br^-+3I₂+3H₂O;2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI)。

（4）滴定到终点时的现象为______________。

（5）滤液中BrO₃^-的浓度为______________（保留3位有效数字，下同），AgBrO₃的溶度积测定值为______________。

（6）步骤II中滤液若没有澄清，会使测量值______________（填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同）；盛接滤液的小烧杯中有少量水存在，会使测量值________。

Answer

氧气 防止AgNO3溶液见光分解 重新过滤 滴入最后一滴标准溶液，蓝色刚好褪去，且半分钟内不恢复原色（或其他合理表述） 7.44×l0一3mol•L-1 5.54×l0一5 偏高 偏低

【解析】

（1）配制具有还原性的物质，为了防止其被氧化，因此需要将蒸馏水煮沸，冷却室温，在溶解；

（2）对于见光易分解的物质，通常保存在棕色试剂瓶中，滴定操作时，对于见光易分解的物质，应使用棕色滴定管；

（3）根据滤液依旧浑浊，说明没有过滤干净，滤液中有滤渣；

（4）根据I2能使淀粉溶液变蓝，判断滴定终点；

（5）根据发生的反应有BrO3-+6H++6I-=Br-+3I2+3H2O、2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI，因此由方程式确定关系式为，根据关系式法，确定的BrO3-浓度，然后计算AgBrO3的溶度积；

（6）误差分析，分析消耗Na2S2O3溶液体积是偏大还是偏小。

（1）配制Na2S2O3溶液，应避免Na2S2O3被氧化，故配制Na2S2O3溶液所使用的蒸馏水必须经过煮沸，可以除去蒸馏水中溶解的氧气、二氧化碳等；

（2）AgNO3见光易分解，故量取AgNO3溶液所使用的滴定管为棕色的目的是防止AgNO3溶液见光分解；

（3）滤液浑浊说明没有过滤干净，需要重新过滤；

（4）碘遇淀粉变蓝，当I2全被Na2S2O3还原为I-时，溶液蓝色消失，故滴定到终点时的现象为当滴入最后一滴标准溶液，蓝色刚好褪去，且半分钟内不恢复原色；

（5）发生的反应有BrO3-+6H++6I-=Br-+3I2+3H2O、2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI，因此由方程式确定关系式为BrO3- ~ 3I2 ~ 6Na2S2O3，Na2S2O3的物质的量为0.05mol•L-1×0.01786L=0.00893mol，c(BrO3-)= =0.00744mol•L-1，AgBrO3的溶度积为0.00744×0.00744=5.54×10-5；

（6）步骤II中滤液若没有澄清，则AgBrO3过量，参与反应，消耗Na2S2O3溶液的体积偏大，则滴定结果偏高，盛接滤液的小烧杯中有少量的水存在，则c(BrO3-)偏小，会使测定值偏低。