氧化还原滴定法习题选编
更新时间:2023-11-17 00:36:01 阅读量: 教育文库 文档下载
氧化还原滴定法练习题
一、选择题
5 氧化还原滴定中为使反应进行完全(反应程度>99.9%),必要条件为
(B)
1 Ox-Red 电对,25℃ 时条件电位() 等于(C)
A. B.
A. C. D.
6 对于n1 = 1,n2 = 2,的氧化还原反应,反应完全达
B.
到99.9% 时的必要条件为(C)
A.
C.
C.
D.
0.27V D.
0.36V
7 为使反应2A+ + 3B4+ = 2A4+ + 3B2+ 完全度达到99.9%,两电对的条件电位至少大于(B)
A. 0.18V B. 0.15V C. 0.12V D. 0.1V
电对的条件电位
A.
=
为(D)
A.
B.
=
C.
C.
=
D.
B.
8 氧化还原滴定中化学计量点的计算公式为(B)
0.15V B.
0.18V
2 某HCl溶液中cFe(III)=cFe(Ⅱ)=1mol?L-1,则此溶液中铁
9反应 2A++ 3B4+ → 2A4++3B2+到达化学计量点时电位是(D)
D. =
A.
B.
3 在含有 Fe3+和 Fe2+的溶液中,加入下述何种溶液,Fe3+/ Fe2+电对的电位将升高(不考虑离子强度的影响)(D)
A. 稀 H2SO4 B. HCl C. NH4F D. 邻二氮菲
4 Fe3+ 与 Sn2+反应的条件平衡常数对数值(lgK’ )为 (B)已知:
= 0.70 V,
= 0.14 V
C. D.
10下列反应中滴定曲线在化学计量点前后对称的是 (A)
A. 2Fe3++ Sn2+ = Sn4++ 2Fe2+
B. MnO4-+ 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O
A. B.
C. Cr2O7 + 5Fe + 14H- = 2Cr + 5Fe + 7H2O
2-2+
+
3+
3+
D. Ce4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+
C.
D.
1
11 用 0.02 mol?L-1 KMnO4溶液滴定 0.1 mol?L-1 Fe2+ 溶液和用 0.002 mol?L-1 KMnO4溶液滴定 0.01 mol?L-1 Fe2+ 溶液时这两种情况下其滴定突跃是(C)
A. 前者 > 后者 B. 前者 < 后者 C. 一样大 D. 缺电位值,无法判断 12 用铈量法测定铁时, 滴定至 50% 时的电位是 (A)
已知:
= 1.44 V,
= 0.68 V]
A. 二甲基邻二氮菲 - Fe2+(B. 二苯胺(C. 次甲基蓝(D. 中性红(二、填空题
= 0.76V)
= 0.97V)
= 0.53V) = 0.24V)
1 为降低某电对的电极电位,可加入能与 氧化 态形成稳定络合物的络合剂;若要增加电极电位,可加入能与 还原 态形成稳定络合物的络合剂。
2 对于反应:BrO3-+6I-+6H+=Br-+3I2+3H2O ,已知
=1.44V,
=0.55V, 则此反应平衡常数
A. 0.68 V B. 0.86 V C. 1.06 V D. 1.44 V 13 用Ce滴定Fe,当体系电位为1.44 V时,滴定分数为(C)
已知:
=1.44 V,
=0.68 V
4+
2+
A. 0 B. 50% C. 100% D. 200% 14 溴酸盐法测定苯酚的反应如下:
BrO3- + 5Br- + 6H+ → 3Br2+ 3H2O
(25℃)的对数lgK= 。
3 为使反应完全度达到99.9%,以下情况时两电对的条件电位差(?
(1) n1=n2=1,D(2) n1=n2=2, D
)至少是多少伏(n为电子转移数)?
= 0.36V = 0.18V
Br2 + 2I- → 2Br- + I2 I2 + 2S2O3 → 2I
2--
(3) n1=1,n2=2, ? = 0.27V
4 下列现象各是什么反应 ?(填 A、B、C、D)
(1) MnO4-滴定 Fe2+时,Cl-的氧化被加快D _ (2) MnO4-滴定 C2O42-时,速度由慢到快 B ___ (3) Ag+存在时,Mn2+氧化成 MnO4- A (4) PbSO4 沉淀随 H2SO4 浓度增大溶解度增加 C (A) 催化反应 (B) 自动催化反应 (C) 副反应 (D) 诱导反应 5 已知在1 mol·L-1 HCl 中,
=1.00V,
= 0.68 V,
+ S4O62-
在此测定中,苯酚与Na2S2O3的物质的量之比为(D)
A. 1:2 B. 1:3 C. 1:4 D. 1:6 15 配制Fe2+ 标准溶液时,为防止Fe2+ 被氧化,应加入(B)
A. H3PO4 B. HCl C. HF D. 金属铁
16 已知在1 mol·L-1 HCl中
= 0.14 V,以 Fe3+滴定Sn2+至 99.9%时的电位为
0.23 V 、100%时的电位为 0.32 V 、100.1%时的电位为
0.50 V 。
2
= 0.68 V。以K2Cr2O7滴定Fe2+ 时,下列指示
剂中最合适的是(B)
6 KMnO4滴定 Fe2+的化学计量点电位不在滴定突跃中点,这是因为 两个半反应中电子得失数不一样,即 n1≠ n2 (或滴定反应不属对称滴定类型) 。
7 用Fe3+滴定Sn2+,若浓度均增大10倍,则在化学计量点前0.1%时
不改变 ,化学计量点时
不改
高锰酸钾法测定软锰矿 高锰酸钾自身指示剂 。 13 配制Na2S2O3溶液时,要用 新煮沸并冷却了的蒸馏 水,原因是 为了除CO2、O2和杀死细菌,因为它们均能使Na2S2O3分解 。
14 0.2000 g H2C2O4·2H2O恰能与30.00 mL KMnO4溶液反应。此KMnO4溶液的浓度是
变 ,在化学计量点后变)。
不改变 (指增加、减少或不
[
= 126.07 g ·mol-1 ]
15 某铁矿试样含铁约70%左右,现以0.01667 mol.L K2Cr2O7溶液滴定,欲使滴定时,标准溶液消耗的体积在20 mL至30 mL,应称取试样的质量范围是 0.16 ~ 0.24 -1
mol ·L-1 。
8 在1 mol·L-1 H2SO4介质中用Ce4+滴定Fe2+,滴定突跃范围是 0.86 ~ 1.26 V ,化学计量点时的电位Esp = 1.06 V _,二苯胺磺酸钠 不合适 (合适或不合适)作指示剂。
[已知1.44 V]
9 在碘量法测定铜的过程中,加入 KI 的作用是 ① 还原剂(Cu2+→Cu+) ;② 沉淀剂(Cu+→CuI) ;③ 配位剂(I2→I3-) ;加入 NH4HF2的作用是 ① 作缓冲剂,控制 pH 3-4,防止Cu2+水解 ; ② 配位掩蔽 Fe3+,防
= 0.85V,= 0.68 V,=
g 。
[Ar(Fe) =55.847 g ·mol-1] 三、问答题
1 某同学配制 0.02 mol?L Na2S2O3 500 mL,方法如下: 在分析天平上准确称取
Na2S2O3·5H2O 2.482 g, 溶于蒸馏水中,加热煮沸,冷却,转移至 500 mL 容量瓶中, 加蒸馏水定容摇匀,保存待用。请指出其错误。
答:(1) Na2S2O3·5H2O 不纯且易风化,不能直接配制标准溶液,故不必准确称量,亦不应用容量瓶。应先配制成近似浓度,放置
(2) 应当是将蒸馏水先煮沸(杀细菌、赶去 CO2 和 O2)、冷却,再配制Na2S2O3溶液,若将蒸馏水与 Na2S2O3
-1
止共存的Fe 离子氧化I,消除Fe3+干扰 ;加入KSCN
3+
-
的作用是 使CuI→ CuSCN 减少对I2吸附,提高准确度 。
10 碘量法测定Cu2+,所涉及的反应式是: (1) 2Cu2++ 4I-= 2CuI↓ + I2
(2) I2 + S2O32-= 2I-+ S4O62-
(3) CuI + SCN-= CuSCN↓ + I-
11 用K2Cr2O7标准溶液标定Na2S2O3的反应方程式:
(1) Cr2O72-+ 6I-+ 14H+= 2Cr3++ 3I2 + 7H2O 共煮,Na2S2O3易分解生成 S 。 (2) _ I2 + S2O32-= 2I-+ S4O62-
(3) 配好后还应加少量 Na2CO3 使溶液呈微碱性以易于保存。
2 某同学如下配制 0.02 mol?L KMnO4溶液,请指出其错误。
准确称取 1.581g 固体 KMnO4,用煮沸过的蒸馏水溶解,转移至 500 mL 容量瓶,
3
-1
12 写出下列实验中所使用的指示剂的名称。 用重铬酸钾法测铁 二苯胺磺酸钠(或邻苯氨基苯甲酸) 。
间接碘量法测铜 淀粉溶液 。 溴酸钾法测定苯酚 淀粉 。
稀释至刻度,然后用干燥的滤纸过滤。
答: (1) KMnO4 试剂纯度不高,不能直接配制,因此不必准确称量,也不必用容量瓶。
(2) 应将KMnO4与蒸馏水共煮一定时间,而不是单独煮沸蒸馏水。这样可使蒸馏水中还原物质与KMnO4反应,配制好的KMnO4溶液于暗处放置数天。
(3) 标定KMnO4溶液时,先滤去MnO2 ,应当采用玻璃砂漏斗抽滤,用滤纸会引入还原物质,而使 KMnO4还原为 MnO2,使 KMnO4不稳定。
若终点后很快出现蓝色,说明Cr2O应弃去重做。
氧化I反应不完全,
-
(3) 使用碘量瓶是避免I2 的挥发。
5 碘量法的主要误差来源有哪些?为什么碘量法不适于在低pH或高pH条件下进行?
答:碘量法的误差来源有溶液中H+ 的浓度的影响及I2 的挥发和I的被氧化。
碘量法如果在高pH条件下进行,将有副反应发生 S2O
+ 4 I2 + 10 OH=2 SO
-
-
+ 8 I+ 5 H2O
-
3 为何测定MnO
时不采用 Fe2+标准溶液直接滴
且I2 在碱性溶液中会发生岐化反应
3 I2 + 6 OH=IO + 5 I+3 H2O
-
-
定,而是在 MnO 试液中加入过量 Fe2+标准溶液,而后采用 KMnO4 标准溶液回滴?
答: MnO 氧化能力强,能氧化 Mn2+生成 MnO2,
如果在低pH值条件下进行,Na2S2O3 发生分解,
S2O
+2H+ = S↓+SO2↑+H2O
-
若用 Fe2+直接滴定 MnO,滴定过程中MnO与Mn2+共
同时,在酸性溶液中I容易被空气中的氧所氧化
4I + 4H + O2 = 2I2 + 2H2O
所以碘量法不适于在低pH或高pH条件下进行,否则不能保证S2O
与 I2 的反应定量地迅速反应完全。
-
-
+
存有可能生成 MnO2,就无法确定计量关系。采用返滴定法,化学计量点前有过量 Fe2+ 存在,MnO 量极微,不会有 MnO2生成。
4 请回答 K2Cr2O7 标定 Na2S2O3时实验中的有关问题。
(1) 为何不采用直接法标定,而采用间接碘量法标定? (2) Cr2O72-氧化 I反应为何要加酸,并加盖在暗处放
-
6 Fe3+与I反应能否达到99.9%的完全度?为什么能用间接碘量法测定Fe3+?
已知:
=0.70V,
= 0.54V
>0.27V时才能反
置 5 min,而用Na2S2O3 滴定前又要加蒸馏水稀释? 若到达终点后蓝色又很快出现说明什么? 应如何处理?
(3) 测定时为什么要用碘量瓶?
答: 不能,(当n1=1,n2=2时,?应完全)。
间接碘量法是加入过量I,而且生成的I2不断被S2O
答: (1) 因为Cr2O关系,产物不仅有S4O及I2 与 S2O
(2) Cr2O
与 S2O还有SO
直接反应无确定计量,而 Cr2O
与 I以
-
-
滴定,故反应很完全。
四、计算题
1 计算在pH = 3.0 时,cEDTA = 0.01 mol?L-1时Fe3+/ Fe2+电对的条件电位。
解:查得:lgKFeY- = 25.1,lgKFeY2- = 14.32,0.77V
的反应均有确定的计量关系。
是含氧酸盐,必在酸性中才有足够强的氧
化性;放置5 min是因为反应慢;放于暗处是为避免光催化空气中O2将I氧化I2。稀释则是为避免高酸度下空气中O2将I氧化I2,同时使 Cr3+绿色变浅,终点变色明显。
-
-
4
pH = 3.0时, = 10
10.60
;pH = 5.0时, = 10
6.45
0.37V <= 0.54 V
∴ 能消除Fe3+的干扰。
3 在0.1 mol·L-1HCl溶液中,用Fe3+滴定Sn2+,其反应为
2Fe3++ Sn2+ = 2Fe2++ Sn4+
忽略离子强度的影响,则
(1) 计算下列反应的化学计量点的电位和滴定到99.9%和100.1%时的电位。
(2) 计算平衡常数及讨论反应进行的完全程度。
已知:
2 用碘量法测定铬铁矿中铬的含量时,试液中共存的Fe3+有干扰。此时若溶液的pH=2.0,Fe (III)的浓度为0.10 mol?L,Fe (Ⅱ)的浓度为1.0×10mol?L,加入EDTA并使其过量的浓度为0.10 mol?L。问此条件下,Fe3+的干
-1
-1
-5
-1
= 0.68 V,= 0.14 V
解:(1) 根据滴定反应,该计量点的电位为:
滴定到99.9%时,根据被滴定物质的电对计算电位:
扰能否被消除?
解:已知 [Fe3+] = 0.10 mol?L,[Fe2+] = 1.0×10
-1
-5
mol?L。cEDTA = 0.10 mol?L。 查表得 pH = 2.0时,lg
= 14.32
= 25.1 – 13.51 = 11.59 = 14.32 – 13.51 = 0.81
根据:Fe + Y = FeY 得:
即
由计算结果可知溶液中Fe3+有99.9999%被还原至Fe2+,反应进行得相当完全。
(V)
n+
-1-1
= 13.51,= 25.1, 滴定到100.1%时,根据滴定剂的电对计算电位:
(2)
5
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