《2025年非常学案高中化学选择性必修第一册人教版》

1. $H_2S_2O_3$是一种弱酸，$Na_2S_2O_3$溶液呈碱性。
实验室欲用$0.01\ mol· L^{-1}$的$Na_2S_2O_3$溶液滴定$I_2$溶液，发生的反应为$I_2 + 2Na_2S_2O_3 \xlongequal\ 2NaI + Na_2S_4O_6$。设$N_A$为阿伏加德罗常数的值。下列说法合理的是 (B)


A.该滴定过程可用甲基橙作指示剂
B.$Na_2S_2O_3$是该反应的还原剂
C.该滴定可选用如图所示装置

D.该反应中每消耗$2\ mol\ Na_2S_2O_3$，电子转移数为$4N_A$

答案： 1. B $\left \lbrack $溶液中有单质碘,应加入淀粉溶液作指示剂,碘与硫代硫酸钠发生氧化还原反应,当反应到达终点时,单质碘消失,蓝色褪去,A 错误;${Na_{2}S_{2}O_{3}}$ 中硫元素化合价升高被氧化,作还原剂,B 正确;${Na_{2}S_{2}O_{3}}$ 溶液显碱性,应该用碱式滴定管盛装,C 错误;反应中每消耗 $2\ {mol}\ {Na_{2}S_{2}O_{3}}$,电子转移数为 $2N_{A}$,D 错误。$\right \rbrack $

2. 某实验小组为了分析补血剂$FeSO_4· 7H_2O$中铁元素的质量分数，用$KMnO_4$标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是$5Fe^{2+} + MnO_4^- + 8H^+ \xlongequal\ 5Fe^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O$。
(1) 实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的$KMnO_4$溶液$250\ mL$，配制时需要用到的仪器除天平、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需250 mL容量瓶。
(2) 滴定前是否要滴加指示剂？否（填“是”或“否”），理由是KMnO4溶液为紫红色，自身可作指示剂。
(3) 某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是b(填字母)。

(4) 该实验小组称取$12.0\ g$补血剂在容量瓶中配成$100\ mL$溶液，量取$25.00\ mL$试样溶液，用$0.100\ mol· L^{-1}\ KMnO_4$标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液$20.00\ mL$，则所测补血剂中铁元素的质量分数是18.67%（精确至$0.01\%$）。
(5) 若该小组配制溶液和滴定操作时引起的误差忽略，最终所测补血剂中铁元素含量仍偏小，其可能原因是Fe2+容易被空气中的氧气氧化成Fe3+，消耗的KMnO4溶液体积偏小。

答案： 2. 解析:
(1)配制一定物质的量浓度的 ${KMnO_{4}}$ 溶液所需要的仪器有 $250\ {mL}$ 容量瓶、天平、玻璃棒、烧杯、量筒、药匙、胶头滴管。
(2)${KMnO_{4}}$ 溶液为紫红色,自身可作指示剂,故不需要加指示剂。
(3)${KMnO_{4}}$ 溶液、${FeSO_{4}}$ 溶液都应选择酸式滴定管盛放。
(4)取 $12.0\ {g}$ 补血剂配成 $100\ {mL}$ 溶液,量取 $25.00\ {mL}$ 试样溶液用 $0.100\ {mol· L^{-1}}\ {KMnO_{4}}$ 标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液 $20.00\ {mL}$,依据离子方程式,可得关系式 ${KMnO_{4}}～{5Fe^{2+}}$,则所测补血剂中铁元素的质量分数是 $\dfrac{0.100\ {mol· L^{-1}}× 0.02\ {L}× 5× \dfrac{100\ {mL}}{25.00\ {mL}}× 56\ {g· mol^{-1}}}{12.0\ {g}}× 100\%\approx 18.67\%$。
(5)最终所测补血剂中铁元素含量仍偏小,可能是由于 ${Fe^{2+}}$ 容易被空气中的氧气氧化成 ${Fe^{3+}}$,消耗的 ${KMnO_{4}}$ 溶液体积偏小。 答案:
(1)$250\ {mL}$ 容量瓶
(2)否 ${KMnO_{4}}$ 溶液为紫红色，自身可作指示剂
(3)b
(4)$18.67\%$
(5)${Fe^{2+}}$ 容易被空气中的氧气氧化成 ${Fe^{3+}}$，消耗的 ${KMnO_{4}}$ 溶液体积偏小