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中学综合学科网第1页共15页中学化学竞赛试题——碘量法滴定A组1.在新鲜的水果、蔬菜、乳制品中都富含维生素以简称(VC),VC又称抗坏血酸。如每升新鲜橙汁中,VC含量在500mg左右它易被空气中氧气或其他氧化剂氧化。某校课外活动小组用滴定法测定了某种待测橙汁中VC的含量,其测定的主要化学反应是+I2→+2HI(VC)(脱氢VC)关于此滴定实验的以下说法中,不正确的是A用标准碘溶液进行滴定时可用1~2滴淀粉溶液作指示剂B滴至混合液蓝色刚刚褪去时即为滴定终点C滴定时要剧烈摇动锥形瓶使反应进行完全D20.00mL待测橙汁用7.50×10-3mol/L的碘溶液15.00mL正好滴至终点,该待测橙汁中Vc含量为990mg/L2.配制Na2S2O3溶液的步骤是:称取所需量的Na2S2O3·5H2O晶体,溶于新煮沸而又迅速冷却的蒸馏水中制成一定体积的溶液,置于棕色瓶中保存。(附:配制时加入少量Na2CO3使溶液呈碱性,以抑制细菌繁殖)(1)为什么要贮存于棕色瓶中?(顺便请回忆,还有什么试剂的溶液也应贮存于棕色瓶)(2)为什么要溶于新煮沸而又迅速冷却的蒸馏水中?3.进行含I2溶液的滴定反应时:(1)为什么要加入过量的KI(一般过量2倍)?(2)为什么要置于碘量瓶(右图所示)中?(3)为什么反应的温度要低(不是要用冰水冷却)?(4)为什么滴定过程中要避免剧烈振荡含I2的溶液?(5)以淀粉溶液为指示剂,当滴入的Na2S2O3溶液恰好使锥形瓶内溶液显无色时,即为终点。此液置于空气中,经约5min后,为什么溶液又显色?4.以K2Cr2O7为基准物质,采用析出I2的方式标定约0.020mol/LNa2S2O3溶液的浓度。反应过程如下:称取一定量K2Cr2O7配成标准溶液100mL,移取此标准溶液25.00mL,加入KI固体并酸化,盖上表面皿并置于暗处反应5min。加入100mL水,立即用0.020mol/LNa2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液25.00mL。已知天平称量的绝对误差为0.2mg。求所需K2Cr2O7的质量为多少?5.在碘量瓶(一种专用锥形瓶)中加入5.00mL的NaClO漂白液(密度为1.00g/mL,再加入过量的KI溶液。然后,加入适量稀H2SO4,立即以淀粉溶液为指示剂,用0.100mol/LNa2S2O3溶液滴定,到达终点时消耗Na2S2O3溶液33.8mL。(已知:I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)(1)写出NaClO与KI反应的离子方程式:中学综合学科网第2页共15页(2)计算漂白液中NaClO的质量分数w(NaClO)。6.为了预防碘缺乏病,国家规定每千克食盐中应含有40~50mg的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐,某同学取食盐样品428g,设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液,溶液呈蓝色,再用0.030mol/L的硫代硫酸钠溶液滴定,用去18.00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下:IO3-+5I-+6H+→3I2+3H2OI2+2S2O32-→2I-+S4O62-7.维生素C(简称维C)是一种水溶性维生素(其水溶液呈酸性),它的分子式是C6H8O6,人体缺乏这种维生素能得坏血症,所以维C又称抗坏血酸。维C易被空气中的氧气氧化。在新鲜的水果、蔬菜、乳制品中都富含维C,如新鲜橙汁中维C的含量在500mg/L左右。校课外活动小组测定了某牌子的软包装橙汁中维C的含量,下面是测定分析的实验报告(请填写有关空白):(一)测定目的:测定××牌软包装橙汁中维C的含量(二)测定原理:C6H8O6+I2→C6H6O6+2H++2I-(三)实验用品及试剂:(1)仪器和用品:(自选,略)(2)试剂:指示剂______(填名称),浓度为7.5×10-3mol/L标准碘溶液,蒸馏水等(四)实验过程:(1)洗涤仪器,检查滴定管是否漏液,润洗后装入标准碘溶液待用(2)打开橙汁包装,目测:颜色-橙黄色,澄清度-好。用___________(填仪器名称)向锥形瓶中移入20.00mL待测橙汁,滴入2滴指示剂。(3)用左手控制滴定管活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化,直至滴定终点,滴定终点的现象是________________________。(五)问题讨论:(1)滴定时能否剧烈摇动锥形瓶?__________,为什么?____________。(2)若经数据处理,滴定中消耗标准碘溶液的体积为15.00mL,则此橙汁中维C的含量是_________mg/L。(3)从数据分析,此软包装橙汁是否纯天然橙汁?_____(A、是B、可能C、不是)。制造商可能采取的做法是_____(A、加水稀释天然橙汁B、橙汁被浓缩C、将维C作为添加剂),你是否同意这种做法?_____(A、同意B、不同意C、调查后再作结论)。8.抗击“非典”期间,过氧乙酸(CH3—O—OH)是广为使用的消毒剂。它可由H2O2和冰醋酸反应制取,所以在过氧乙酸中常含有残留的H2O2。测定产品中过氧乙酸浓度c0。涉及下列反应:①□MnO4-+□H2O2+□H+=□Mn2++□O2十□H2O②H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O③CH3C—O—OH+2I-+2H+=CH3COOH+I2+H2O请回答以下问题:(l)配平反应①的离子方程式(配平系数填人以下方框内):□MnO4-+□H2O2+□H+=□Mn2++□O2十□H2O中学综合学科网第3页共15页(2)用Na2S2O3标准溶液滴定I2时(反应④)选用的指示剂是。(3)取b0mL待测液,用硫酸使溶液酸化,再用浓度为a1mol·1L的KmnO4标准溶液滴定其中的H2O2,耗用的KMnO4体积为b1mL(反应①,滴定过程中KmnO4不与过氧乙酸反应)。另取b0mL待测液,加入过量的KI,并用硫酸使溶液酸化,此时过氧乙酸和残留的H2O2都能跟KI反应生成I2(反应②和③)。再用浓度为a2mol·1L的Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,耗用Na2S2O3溶液体积为b2mL。请根据上述实验数据计算过氧乙酸的浓度(用含a1、a2、b0、b1、b2的代数式表示)。c0=。(4)为计算待测液中过氧乙酸的浓度c0,加入的KI的质量已过量但没有准确称量,是否影响测定结果(填是或否)9.柠檬果汁中含有维生素C(C6H8O6,简写成Vc)是个还原剂,它能被I2氧化生成C6H6O6。当前市场上测定柠檬果汁中Vc含量的方法是取10.00mL果汁,用醋酸酸化,再加入20.00mL0.02500mol/L标准碘溶液,然后以淀粉溶液作指示剂,最后用0.01000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定过量的I2,消耗Na2S2O3溶液10.00mL。(1)Vc中碳元素的平均氧化数是。(2)写出Vc与I2反应的离子方程式。(3)此份果汁中含Vc=mg/100mL果汁。10.维生素C(又名抗坏血酸,分子式为C6H8O6)具有较强的还原性,放置在空气中易被氧化,其含量可通过在弱酸性溶液中用已知溶液的I2溶液进行滴定。该反应的化学方程式如下:C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI现欲测定某样品中维生素C的含量,具体的步骤及测得的数据如下。取10mL6mol·L-1CH3COOH,加入100mL蒸馏水,将溶液加热煮沸后放置冷却。精确称取0.2000g样品,溶解于上述冷却的溶液中,加入1mL淀粉指示剂,立即用浓度为0.05000mol·L-1的I2溶液进行滴定,直至溶液中的蓝色持续不褪为止,共消耗21.00mLI2溶液。(1)为何加入的CH3COOH稀溶液要先经煮沸、冷却后才能使用?(2)计算样品中维生素C的质量分数。11.维生素C又称抗坏血酸,广泛存在于水果、蔬菜中,属于外源性维生素,人体不能自身合成,必须从食物中摄取。其化学式为C6H8O6,相对分子量为176.1,由于分子中的烯二醇基具有还原性,能被I2定量地氧化成二酮基,半反应为:C6H8O6=C6H6O6+2H++2e=0.18V因此,可以采用碘量法测定维生素C药片中抗坏血酸的含量。具体实验步骤及结果如下:(1)准确移取0.01667mol/L的K2Cr2O7标准溶液10.00mL于碘量瓶中,加3mol/LH2SO4溶液10mL,10%KI溶液10mL,塞上瓶塞,暗处放置反应5min,加入100mL水稀释,用Na2S2O3标准溶液滴定至淡黄色时,加入2mL淀粉溶液,继续滴定至溶液由蓝色变为亮绿色。平行三次实验,消耗Na2S2O3标准溶液平均体积为19.76mL。(2)准确移取上述Na2S2O3标准溶液10.00mL于锥瓶中,加水50mL,淀粉溶液2mL,用I2标准溶液滴定至蓝色且30s不褪。平行三次实验,消耗I2标准溶液平均体积为10.15mL。(3)准确称取0.2205g的维生素C粉末(维生素C药片研细所得)于锥瓶中,加新煮沸过并冷却的蒸馏水100mL,2mol/LHAc溶液10mL,淀粉溶液2mL,立即用I2标准中学综合学科网第4页共15页不褪,消耗12.50mL。(4)重复操作步骤(3),称取维生素C粉末0.2176g,消耗I2标准溶液为12.36mL;称取维生素C粉末0.2332g,消耗I2标准溶液为13.21mL。根据以上实验结果计算出该维生素C药片中所含抗坏血酸的质量分数。B组12.一溶液中的碘能与0.112M的Na2S2O3溶液40rnL恰好反应,问该溶液含有多少克I2?13.用碘量法测定某含铜矿石中的铜。原理如下:2Cu2++4I-=2CuI↓+I2I2+2S2O32-=2I-+S4O62-以淀粉为指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色刚好消失即为反应终点。(1)矿样溶解后,溶液中含有Fe3+、Zn2+、Cu2+等离子。向溶液中加入NH4Cl和NH3·H2O后,以形式沉淀出来;分别以形式存在于溶液中。(2)碘量法需在中性或酸性条件下进行,以上溶液需要。(3)以上离子中离子对碘量法测铜有严重干扰。还需要加入掩蔽剂NH4F,它的作用是。14.黄铜是一种铜锌合金,除含铜和锌外,还含有少量铅、铁等杂质。为了测定黄铜中铜的百分含量,实验共分为五步完成:①用2︰1的浓硝酸在加热条件下溶解黄铜屑,使Cu、Zn、Pb、Fe转化成Cu2+、Zn2+、Pb2+、Fe3+进人溶液;②用2︰1的氨水中和溶液中过量的硝酸(用弱酸调pH值确保各种金属阳离子不沉淀),并无损移入250mL锥形瓶中;③称取黄铜屑0.1g放入小烧杯中;④加入NH4HF2溶液,使Fe3+变成不参与反应的[FeF6]3-离子,然后再加入过量KI溶液;⑤用浓度为0.06mol/L的Na2S2O3溶液滴定至溶液呈浅黄色时,加入0.2%的淀粉溶液作指示剂继续滴定至终点。滴定反应方程式为:2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6。重复滴定3次,平均耗用Na2S2O3溶液为15.80mL。(1)用编号填出实验步骤的正确操作顺序为(2)根据已知事实写出测定含铜量过程中加入KI溶液后发生反应的离子方程式:(3)根据已知数据写出计算含铜量的数学式(4)本实验用到的化学仪器(滴管、玻棒、酒精灯除外)有(5)如果不加NH4HF2会使测定结果(填偏高、偏低、无影响),原因是(6)溶液中Pb2+、Zn2+不影响实验结果的原因是15.现有不纯的KI试样0.3500g,在硫酸溶液中加入0.1942gK2CrO4处理,煮沸除去生成的I2,然后加过量的KI,使之与剩余的K2CrO4作用,析出的I2可与10.0mL0.1000mol/L的Na2S2O3完全反应。计算原试样中KI的质量分数。16.含有一定量As2O3的样品被制成溶液,其中砷转变为H3AsO3。将此溶液与标准碘溶液混合有以下反应:H3AsO3+I2+H2O→H3ASO4+2I-+2H+当达到由I2褪色所指示的反应终点时,需要40.27mLI2溶液。标准
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