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1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除氧化还原滴定法练习题一、选择题1 Ox-Red 电对,25 时条件电位() 等于(C)A. B. C. D. 2 某HCl溶液中cFe(III)=cFe()=1molL-1,则此溶液中铁电对的条件电位为(D)A. = B. = C. = D. = 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
2、V A. B. C. D. 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)A. B. C. D. 6 对于n1 = 1,n2 = 2,的氧化还原反应,反应完全达到99.9% 时的必要条件为(C)A. 0.15V B. 0.18V C. 0.27V D.0.36V7 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. 0.1V8 氧化还原滴定中化学计量点的计算公式为(B)A. B. C. D. 9反应 2A+ 3B4+ 2A4+3B2+到达化学计量点时
3、电位是(D)A. B. 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+ + 4H2OC. Cr2O72- + 5Fe2+ + 14H+- = 2Cr3+ + 5Fe3+ + 7H2OD. Ce4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+ 11 用 0.02 molL-1 KMnO4溶液滴定 0.1 molL-1 Fe2+ 溶液和用 0.002 molL-1 KMnO4溶液滴定 0.01 molL-1 Fe2+ 溶液时这两种情况下其滴定突跃是(C)A.
4、 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. 0.68 V B. 0.86 V C. 1.06 V D. 1.44 V 13 用Ce4+滴定Fe2+,当体系电位为1.44 V时,滴定分数为(C)已知:=1.44 V,=0.68 VA. 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+ 3H2OBr2 + 2I- 2Br- + I2 I2 + 2S2O32- 2I- + S4O62-
5、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 molL-1 HCl中=1.00V,= 0.68 V。以K2Cr2O7滴定Fe2+ 时,下列指示剂中最合适的是(B)A. 二甲基邻二氮菲 - Fe2+( = 0.97V) B. 二苯胺( = 0.76V)C. 次甲基蓝( = 0.53V) D. 中性红( = 0.24V) 二、填空题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
6、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(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(D)至少是多少伏(n为电子转移数)? (1) n1=n2=1,D = 0.36V(2) n1=n2=2, D = 0.18V(3) n1=1,n2=2, D = 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 C2O4
7、2-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 molL-1 HCl 中, = 0.68 V, = 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 。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
8、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 不改变 ,在化学计量点后 不改变 (指增加、减少或不变)。 8 在1 molL-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= 0.85V,= 0.68 V,= 1.44 V 9 在碘量法测定铜的过程中,加入 KI 的作用是 还原剂(Cu2+Cu+) ; 沉淀剂(Cu+CuI) ; 配位剂(I2I3-) ;加入 NH4HF2的作用是 作缓冲剂,控制 pH 3
9、-4,防止Cu2+ 水解 ; 配位掩蔽 Fe3+,防止共存的Fe3+ 离子氧化I,消除Fe3+干扰 ;加入KSCN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 (2) _ I2 + S2O32 -= 2I-
10、+ S4O62- 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 。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 H2C2O42H2O恰能与30.00 mL KMnO4溶液反应。此KMnO4溶液的浓度是 mol L-1 。 = 126.07 g mol-1 15 某铁矿试样含铁约70%左右,现以0.01667 mol.L-1 K2
11、Cr2O7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 g 。Ar(Fe) =55.847 g mol-1三、问答题1 某同学配制 0.02 molL-1 Na2S2O3 500 mL,方法如下: 在分析天平上准确称取Na2S2O35H2O 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) Na2S2O35H2O 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
12、 CO2 和 O2)、冷却,再配制Na2S2O3溶液,若将蒸馏水与 Na2S2O3共煮,Na2S2O3易分解生成 S 。(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 molL-1 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,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KM
13、nO4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。 3 为何测定MnO 时不采用 Fe2+ 标准溶液直接滴定,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,若用 Fe2+ 直接滴定 MnO,滴定过程中MnO与Mn2+ 共存有可能生成 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 K2
14、Cr2O7 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: (1) 因为Cr2O与 S2O 直接反应无确定计量关系,产物不仅有S4O还有SO,而 Cr2O与 I 以及I2 与 S2O的反应均有确定的计量关系。 (2) Cr2O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
15、。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。 若终点后很快出现蓝色,说明Cr2O氧化I-反应不完全,应弃去重做。 (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 OH2 SO + 8 I+ 5 H2O且I2 在碱性溶液中会发生岐化反应3 I2 + 6 OHIO + 5 I+3 H2O如果在低pH值条件下进行,Na2S2O3 发生分解,S
16、2O +2H+ S+SO2+H2O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。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 答: 不能,(当n1=1,n2=2时,D0.27V时才能反应完全)。间接碘量法是加入过量I,而且生成的I2不断被S2O滴定,故反应很完全。 四、计算题1 计算在pH = 3.0 时,cEDTA = 0.01 molL-1时Fe3+/ Fe2+电对的条件
17、电位。解:查得:lgKFeY- = 25.1,lgKFeY2- = 14.32,0.77VpH = 3.0时, = 1010.60 ;pH = 5.0时, = 106.45忽略离子强度的影响,则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 molL-1,Fe ()的浓度为1.010-5 molL-1,加入EDTA并使其过量的浓度为0.10 molL-1。问此条件下,Fe3+的干扰能否被消除?解:已知 Fe3+ = 0.10 molL-1,Fe2+ = 1.010-5 molL-1。cEDTA = 0.10 molL-
18、1。查表得 pH = 2.0时,lg = 13.51,= 25.1, = 14.32= 25.1 13.51 = 11.59 = 14.32 13.51 = 0.81根据:Fen+ + Y = FeY 得:(V)0.37V = 0.54 V 能消除Fe3+的干扰。3 在0.1 molL-1HCl溶液中,用Fe3+滴定Sn2+,其反应为2Fe3+ Sn2+ 2Fe2+ Sn4+(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:= 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
19、.9%时,根据被滴定物质的电对计算电位:滴定到100.1%时,根据滴定剂的电对计算电位:(2) 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。4 Co2+的氨性溶液(NH3 = 1.0 molL-1)敞开在空气中,钴以何价态存在?请计通过理论计算说明,并求出cCo(III) /cCo() 值。 已知:Co(NH3)62+的 lgb1lgb6为 2.11,3.74, 4.79,5.55,5.73,5.11 Co(NH3)63+的 lgb1lgb6为 6.7,14.0,20.1, 25.7, 30.8, 33.2 3= 4.74,= 1.84 V, = 1
20、.229 V 解:忽略离子强度的影响,首先计算条件电极电位,再根据平衡常数的表达式和条件电位的关系式计算cCo(III) /cCo() 比值,由比值判断钴价态存在形式。= 1.0102.11+1.02103.74+1.03104.79+1.04105.55+1.05105.73+ 1.06105.11= 106.03 =1.061033.2 = 1033.2 0.059pH已知 NH3 = 1.0 molL-1,根据弱碱OH近似公式,有pOH = 2.37,pH = 11.63 1.229 0.05911.63 = 0.543 = 0.54 (V)由于 4 Co2+ + O2 + 4H+ 4
21、Co3+ + 2 H2O平衡常数的表达式为 平衡常数的计算式为 得 由计算结果可知,钴主要是以三价状态Co(NH3)63+存在。 5 对于氧化还原反应BrO + 5Br+ 6H+- 3 Br2 + 3H2O,(1) 求此反应的平衡常数和平衡时电位。(2) 若溶液的pH = 7.0,BrO = 0.10 molL-1,Br = 0.70 molL-1时,计算游离溴的平衡浓度。解:(1) 与此有关的两个半电池反应为BrO+ 6H+ + 5e Br2 + 3H2O = 1.52VBr2 + e Br =1.087VK = 2.81036反应平衡时的电极电位按化学计量点的公式计算:(V)(2) 已知:
22、H+= 10-7 molL-1 ,Br= 0.70 molL-1 ,BrO= 0.10 molL-1 ,根据 得 Br23 = K BrO 0.705 10-76 = 2.810360.10(0.70)5(10-7)6= 4.810-8Br2 = 3.610-3 (molL-1)6 分别计算在1 molL-1 HCl和1 molL-1 HCl0.5 molL-1H3PO4溶液中,用0.01667 molL-1 K2Cr2O7滴定20.00 mL 0.1000molL-1 Fe2+ 时化学计量点的电位。如果两种情况下都选用二苯胺璜酸钠作指示剂,哪种情况的误差较小?已知在两种条件下, = 1.00
23、V, = 0.85V。Fe3+/Fe2+电对在1 molL-1 HCl中的= 0.68V,而在1 molL-1 HCl 0.25 molL-1H3PO4中的 = 0.51 V。解:滴定反应式为Cr2O+ 6Fe2+ + 14H+ 2Cr3+ +6Fe3+ 7H2O这是一个不对称反应,所以计量点的电位为在化学计量点时,Cr3+ = 0.1000 molL-1(1) 在1 molL-1 HCl溶液中,计量点的电位为(V)(2) 在1 molL-1 HCl0.25 molL-1H3PO4溶液中,计量点的电位为(V)(3) 根据氧化还原指示剂的选择依据:指示剂变色电位尽量靠近计量点,以减小滴定终点误差
24、。指示剂的 = 0.85V,所以选择1 molL-1 HCl0.5 molL-1 H3PO4介质,误差要小些。7 计算(1) 用0.01667 molL-1 K2Cr2O7滴定20.00 mL 0.1000 molL-1 Fe2+ 时反应的平衡常数(25);(2) 计算在计量点时要使反应定量进行,此时所需H+的最低浓度为多少?已知:=1.33V, = 0.77V, 解:滴定反应为Cr2O+ 6Fe2+ + 14H+ 2Cr3+ +6Fe3+ 7H2O根据反应式,其平衡常数的表达式为根据反应式可知,1个Cr2O与6个Fe2+反应生成2个Cr3+与6个Fe3+,在计量点时,它们的浓度关系为则 要使
25、反应能定量进行,则要求 Fe2+ 10- 6 molL-1, 因此 整理得= 3.2910-26lgH+= 1.82,pH = 1.82,H+= 0.015molL-1 8 称取纯铁丝 0.1658 g ,加稀 H2SO4 溶解后并处理成 Fe2+,用KMnO4 标准溶液滴定至终点,消耗27.05 mL滴定。称取0.2495 g 含草酸试样,用上述 KMnO4 标准溶液滴定至终点,消耗24.35 mL,计算 H2C2O42H2O的质量分数。 已知:Ar(Fe) = 55.85,= 126.0解:先求出KMnO4的浓度,再计算试样中H2C2O42H2O的质量分数。标定KMnO4 溶液的反应式为M
26、nO + 5Fe2+ + 8H+ Mn2+ +5Fe3+ + 4H2Ob = 1 a = 5测定试样的反应为2MnO + 5C2O + 8H+ 2Mn2+ +10CO2 + 4H2Ob = 2 a = 59 称取含钾试样 0.2437 g, 溶解后沉淀为 K2NaCo(NO2)6,沉淀经洗涤后溶解于酸中,用0.02078molL-1 KMnO4 滴定 (NO NO,Co3+Co2+ ) 耗去22.35 mL。计算 K的质量分数。 已知:Ar(K) = 39.10解:K2NaCo(NO2)6沉淀溶解后,有下列反应:2Co3+ + HNO2 + H2O 2CO2+ + NO + 3 H+2CO3+
27、 NO , 2K CO3+ NO,即消耗了0.5个NO。 2K (6 0.5)NO, 即 余下NO的用KMnO4滴定,滴定反应式为2MnO + 5HNO2 + H+ 2Mn2+ + 5NO +3H2O2 MnO 5NO 即 则 10 称取软锰矿试样0.4012 g,溶解后在酸性介质中加入0.4488g 基准Na2C2O4。 待充分反应后, 以 0.01012 molL-1 KMnO4溶液返滴定过量的 Na2C2O4 至终点时,消耗 30.20 mL。 计算试样中 MnO2 的质量分数。 已知:= 86.94,= 134.0解:草酸钠处理软锰矿的反应为MnO2 + C2O + 4H+ Mn2+ + 2CO2 + 2H2OKMnO4返滴定Na2C2O4的反应为2MnO + 5 C2O + 16H+ 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O1 MnO2 1 C2O,2 MnO4- 5 C2O42- , 所以 【精品文档】第 7 页