Question

重铬酸铵[(NH₄)₂Cr₂O₇]用作分析试剂、催化剂及媒染剂等。实验室常利用甲醛法测定重铬酸铵样品中氮的质量分数，其反应原理为2Ba²⁺+Cr₂O₇²⁻+H₂O = 2BaCrO₄↓+2H⁺、4NH₄⁺+6HCHO = 3H⁺+6H₂O+(CH₂)₆N₄H⁺ [滴定时，1 mol (CH₂)₆N₄H⁺与1 mol H⁺相当]，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。

实验步骤：称取样品2.800 g，配成250 mL溶液，移取25.00 mL样品溶液于锥形瓶中，加入硝酸钡溶液使Cr₂O₇²⁻完全沉淀后，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀，静置5 min后，加入1~2滴酚酞溶液，用0.200 mol·L^-1 NaOH标准溶液滴定至终点，重复上述操作3次。滴定结果如下表所示：

滴定次数	待测溶液的体积/mL	标准溶液的体积
滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	1.05	21.06
2	25.00	1.98	21.97
3	25.00	0.20	21.98

该样品中氮的质量分数为_________(结果保留两位小数)，并写出简要的运算过程。

Answer

10.00% (NH4)2Cr2O7 ～2N ～ 4 H+ ～4NaOH得到n(N) =n(NaOH) =×0.200mol·L-1×0.02L×10=0.02mol，氮的质量分数

【解析】

先计算消耗NaOH标准溶液的体积的平均值，再根据关系式(NH4)2Cr2O7 ～2N ～ 4 H+ ～4NaOH进行计算氮的质量分数。

消耗氢氧化钠标准溶液的体积分别为：20.01mL、19.99mL、21.78mL（误差太大，舍去），所以平均消耗V(NaOH)=20.00mL；根据关系式(NH4)2Cr2O7 ～2N ～ 4 H+ ～4NaOH得到n(N) = n(NaOH)=×0.200mol·L-1×0.02L×10=0.02mol，氮的质量分数；

故答案为：10.00%；(NH4)2Cr2O7 ～2N ～ 4 H+ ～4NaOH得到n(N) =n(NaOH) =×0.200 mol·L-1×0.02L ×10 = 0.02mol，氮的质量分数。