《分析化学课件：习题解答-第 4 章氧化还原滴定法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《分析化学课件：习题解答-第 4 章氧化还原滴定法（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、分析化学Analytical Chemistry2第 4 章 氧化还原滴定法l4.1 何谓“电对”、“氧化还原半反应”、“电极电位”、“标准电极电位”及“条件电极电位”？l答：在氧化还原反应中，氧化剂与其还原产物（或还原剂与其氧化产物）组成的共轭氧化还原体系称为氧化还原电对，简称电对。氧化还原半反应是指在氧化还原电对中，氧化剂被还原成其还原态的反应。电极电位是指氧化还原电对组成的电极与标准电极的电位差。P943第 4 章 氧化还原滴定法l4.1 何谓“电对”、“氧化还原半反应”、“电极电位”、“标准电极电位”及“条件电极电位”？l答：标准电极电位是指在标准状态（压力 100 kPa，各物质活度
2、均为 1 mol/L，温度一般为 25 ）下，氧化还原电对的电极电位。条件电极电位是指在特定的条件下，电对的氧化态和还原态的总浓度均为 1 mol/L（或总浓度比为 1）时的电极电位。P944第 4 章 氧化还原滴定法l4.2 影响标准电极电位和条件电极电位的因素分别有哪些？l答：影响标准电极电位的因素是温度。影响条件电极电位的因素有温度、溶液的组成及各组分的浓度。l4.3 条件电极电位是指在特定条件下氧化型和还原型的 d 均为 1 mol/L 时的电极电位。a.某种存在形式的活度 b.某种存在形式的浓度c.总活度 d.总浓度P945第 4 章 氧化还原滴定法l4.4 下列电对 b 为对称电对
3、。a. BrO3-/Br2 b. BrO3-/Br- c. Br2/Br- d. I3-/I-l4.5 由两个对称电对构成的氧化还原反应，当满足滴定条件 时，该反应便可用于滴定反应。上述说法是否正确？为什么？l答：不正确。因为该式只是滴定反应的热力学因素，没有考虑动力学因素。对于反应速率很慢的反应，即使满足该式，仍无法用于滴定分析。P946第 4 章 氧化还原滴定法l4.6 氧化还原滴定在化学计量点附近有 电位 突跃。l4.7 若实验温度为 25 ，1 mol/L HCl 介质中， 从滴定反应的热力学因素考虑，是否可用 Fe3+ 滴定 Sn2+？l解：所以从滴定反应的热力学因素考虑，可以用 F
4、e3+ 滴定 Sn2+？P947第 4 章 氧化还原滴定法l4.8 若实验温度为 25 ，计算 1 mol/L HCl 介质中用 Fe3+ 溶液滴定 Sn2+ 溶液的化学计量点电位、电位突跃范围。通过计算说明本题滴定的化学计量点电位是否在电位突跃的正中间，这与 Ce4+ 滴定 Fe2+ 的情况有何不同？l解：P948第 4 章 氧化还原滴定法l4.8 解：P949第 4 章 氧化还原滴定法l4.9 氧化还原滴定所用的指示剂有哪些种类？各有什么特点？l解：有氧化还原指示剂、自身指示剂和专属指示剂。氧化还原指示剂具有氧化还原性质，其氧化态与还原态有明显不同的颜色。在化学计量点附近，指示剂氧化态和还
5、原态之间的转变及其颜色变化，可指示滴定终点。自身指示剂是指标准溶液或待测溶液本身的某种物质的氧化态与还原态有明显不同的颜色，可用来指示滴定终点。专属指示剂在滴定过程中不具有氧化还原性质，不直接参与氧化还原反应，但能与某种氧化剂或还原剂结合，生成颜色显著不同的物质，从而指示滴定终点。P9410第 4 章 氧化还原滴定法l4.10 若实验温度为 25 ，氧化还原指示剂的条件电位为 ，则指示剂变色的电位范围是以 为中心的某个区间；若指示剂电对 InO/InR 的电子转移数为 1，则该区间的半径约为 0.06 V；若电子转移数为 2，则该区间的半径约为 0.03 V。l4.11 用淀粉作指示剂，滴定到
6、终点时，直接碘法由 无 色变到 蓝 色；间接碘法由 蓝 色变到 无 色。P9411第 4 章 氧化还原滴定法l4.12 在酸性介质中，KMnO4 的氧化还原半反应为 ，此时，KMnO4 可以特定组合 作为基本单元；K2Cr2O7 的氧化还原半反应为 ，此时， K2Cr2O7 可以特定组合 作为基本单元。l4.13 KMnO4 标准溶液可用 间接法 配制，K2Cr2O7 标准溶液可用 直接法 配制。P9412第 4 章 氧化还原滴定法l4.14 以 Na2C2O4 标定 KMnO4 时，滴定速度应先慢后快，这是由于存在 Mn2+ 的 d 作用。a.诱导 b.受诱 c.催化 d.自动催化l4.15
7、 以 Na2C2O4 标定 KMnO4 时，滴定应在约 75 进行，这是由于温度太低， 反应速率太慢 ；温度太高， C2O42-在酸性介质中易分解 。l4.16 含 Cl- 介质中，用 KMnO4 滴定 Fe2+，加入 MnSO4 的主要目的是 抑制 MnO4- 对 Cl- 的氧化 。P9513第 4 章 氧化还原滴定法l4.17 比较高锰酸钾法与重铬酸钾法的特点。l解：(1) KMnO4 不是基准物质，只能用间接法配制标准溶液，需用其他基准物质进行标定；K2Cr2O7 是基准物质，可直接配制标准溶液。(2) KMnO4 标准溶液不稳定，一段时间后需重新标定；K2Cr2O7 标准溶液很稳定，在
8、封闭条件下可长期使用。 (3) KMnO4 是自身指示剂，无需另加指示剂；K2Cr2O7 法需另加指示剂。 (4) KMnO4 对环境的污染较轻；K2Cr2O7 毒性大，对环境的污染较严重。P9514第 4 章 氧化还原滴定法l4.18 直接碘法的基本反应是 ，间接碘法的基本反应是 和 。l4.19 直接碘法用于测定 a ，间接碘法用于测定 b 。a.还原性物质 b.氧化性物质c.两性物质 d.不具有氧化还原性质的物质l4.20 碘法误差主要由 I2 的挥发 和 I- 被溶液中的溶解氧氧化 引起；该法应在 中性或弱酸 性介质中进行。P9515第 4 章 氧化还原滴定法l4.21 间接碘法的标准
9、溶液是 c ，可用 间接法 配制，用基准 d 标定。a. I2 b. KI c. Na2S2O3 d. K2Cr2O7l4.22 在间接碘法中，用 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点，溶液的颜色由蓝色变为无色，经过几分钟，又出现蓝色，这可能是由 d 引起。a.指示剂的吸附 b.指示剂的僵化c. I2 的挥发 d.溶解氧氧化 I-P9516第 4 章 氧化还原滴定法l4.23 用同一 KMnO4 溶液分别滴定体积相同的 FeSO4和 H2C2O4 溶液，用去 KMnO4 体积相同，则 FeSO4和 H2C2O4 的浓度关系为：cFeSO4= cH2C2O4， FeSO4和 H2C2O4 的浓度关
10、系为：cFeSO4= cH2C2O4。P9517第 4 章 氧化还原滴定法l4.24 用 0.1005 mol/L K2Cr2O7 溶液滴定 Fe2+，1 mL该 K2Cr2O7 溶液能滴定多少克 Fe？若改用相同浓度的 KMnO4 溶液滴定 Fe2+，则 1 mL 该 KMnO4 溶液能滴定多少克 Fe2O3？l解：P9518第 4 章 氧化还原滴定法l4.25 称 0.2000 g 基准 Na2C2O4，溶解后，用 KMnO4 溶液滴定，用去 23.23 mL。求 KMnO4 溶液的物质的量浓度。l解：P9519第 4 章 氧化还原滴定法l4.26 称 MnO2 试样 0.3000 g，在
11、酸性介质中与 50.00 mL 0.1500 mol/L Na2C2O4 反应；剩余的 Na2C2O4 用0.1000 mol/L KMnO4 溶液滴定，用去 22.16 mL。求 求试样中 MnO2 的百分含量。l解：P9520第 4 章 氧化还原滴定法l4.27 称 0.4800 g 基准 K2Cr2O7，溶解后稀释至 1000 mL。吸上述溶液 25 mL，加入 KI，析出 I2；析出的 I2 用 Na2S2O3 溶液滴定，用去 25.00 mL。求 Na2S2O3 溶液的物质的量浓度。l解：P9521第 4 章 氧化还原滴定法l4.28 测定锌铝合金中的 Cu。称 1.000 g 试样
12、，溶解后稀释至 250 mL。吸上述溶液 50 mL，加入 KI，析出 I2；析出的 I2 用题 4.27 中的 Na2S2O3 溶液滴定，用去 5.10 mL。求合金中 Cu 的百分含量。l解：P9522第 4 章 氧化还原滴定法l4.29 在酸性介质中，0.1315 g 乙醇溶液与 50 mL 0.01978 mol/L K2Cr2O7 溶液反应；反应完毕后，剩余 K2Cr2O7 用 0.09657 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 溶液滴定，用去 22.36 mL。求乙醇溶液中乙醇的百分含量。l解：P9623第 4 章 氧化还原滴定法l4.30 一定体积的 KIO3HIO3 溶液
13、，加入 KI，析出 I2；析出的 I2 用 Na2S2O3 溶液滴定，用去 25.00 mL。相同体积的 KIO3HIO3 溶液用 0.01042 mol/L NaOH 溶液滴定，用去 30.00 mL。求 Na2S2O3 溶液的物质的量浓度。l解：P9624第 4 章 氧化还原滴定法l4.31 称 BaCl2 试样 0.1180 g，溶解后，加入 KIO3，IO3- 与 Ba2+ 形成 Ba(IO3)2 沉淀；过滤洗涤后，用酸将沉淀溶解；加入 KI，析出 I2；析出的 I2 用 0.2000 mL Na2S2O3 溶液滴定，用去 28.00 mL。求试样中 BaCl2 的百分含量。l解：P9
14、625第 4 章 氧化还原滴定法l4.32 导出高锰酸钾法测定 CODMn 的计算式。l解：P9626第 4 章 氧化还原滴定法l4.33 用高锰酸钾法测定水样的 CODMn。吸水样 100 mL，在酸性条件下，加 0.01000 mol/L 1/5 KMnO4 溶液 10.00 mL；水浴加热 30 min；加 0.01000 mol/L Na2C2O4 溶液 10.00 mL；再用上述 KMnO4 溶液滴定，用去 5.06 mL。求水样的 CODMn。l解：P9627第 4 章 氧化还原滴定法l4.34 用重铬酸钾法测定工业废水的 CODCr。吸水样 25 mL，加入 H2SO4、HgSO
15、4 和 Ag2SO4，再加入 10.00 mL 0.2020 mol/L 1/6 K2Cr2O7 溶液，回流 2 h。用 0.09747 mol/L Fe2+ 溶液滴定剩余的 K2Cr2O7，用去 18.10 mL。求水样的 CODCr。l解：P9628第 4 章 氧化还原滴定法l4.35 用重铬酸钾法测定工业废水的 CODCr。吸水样 25 mL，加入 H2SO4、HgSO4 和 Ag2SO4，再加入 一定体积、一定浓度的 K2Cr2O7 溶液，回流 2 h。用 0.09747 mol/L Fe2+ 溶液滴定剩余的 K2Cr2O7，用去 18.10 mL。相同条件下，空白试验用去 Fe2+ 溶液25.28 mL。求水样的 CODCr。l解：反应关系式同上题。P9629第 4 章 氧化还原滴定法l4.36 导出碘法测定溶解氧的计算式。l解：P9630第 4 章 氧化还原滴定法l4.37 在 125 mL 水样瓶中装满水样，注入 1 mL MnSO4 溶液、1 mL 碱性 KI 溶液；加盖，摇匀，静止；待沉淀完全后，注入 1 mL H2SO4 溶液，摇匀，静止；倒出全部水样，用 0.01081 mol/L Na2S2O3 溶液滴定，用去 11.61 mL。求水样的溶解氧。l解：P96
