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高考实验探究之氧化还原滴定专题含解析 打印版

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高考实验探究之氧化还原滴定训练

一.解答题(共9小题)

1.(2013?蚌埠一模)已知Na2SO3易被空气氧化变质,欲用氧化还原滴定法来测定实验室里Na2SO3

的纯度.取实验室里Na2SO3样品63g,溶于水配成250mL溶液.从其中取出25mLNa2SO3溶液

用0.4mol?L﹣1酸性KMnO4溶液滴定,当溶液刚好变为紫色且半分钟不褪色时,用去40mL酸性

KMnO4溶液(已知:5SO32﹣+2MnO4﹣+6H+═5SO42﹣+2Mn2++3H2O).则实验室里的Na2SO3的纯

度为多少?_________.

2.(2014?浦东新区二模)现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样.测定Na2O2纯度的方法很

多,如:

(1)重量法.将样品溶于盐酸,蒸发后测NaCl的质量.所得NaCl质量越高,样品中杂质的含

量越_________(高、低).

(2)气体体积法﹣﹣测量样品溶于水后释放的O2的体积.若样品为a g,所测O2体积折算为标

准状况为b L,则样品中Na2O2的质量分数为_________

(3)有同学计划采用“氧化还原滴定法”﹣﹣将样品溶于水后,用标准酸性高锰酸钾溶液滴定(紫

红色MnO4﹣被还原为接近无色的Mn2+).其实这种计划很难实现,因为_________.

3.纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用.

制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2?xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl﹣,再烘干、

焙烧除去水分得到粉体TiO2.

用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小.用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,

将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至

全部生成Ti4+.

请回答下列问题:

(1)TiCl4水解生成TiO2?xH2O的化学方程式为_________.

(2)检验TiO2?xH2O中Cl﹣是否被除净的方法是_________.

(3)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是_________;使用的仪

器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需要如图中的_________(填字母代号).

(4)滴定终点的现象是_________.

4.(2011?扬州三模)硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣,主要化学成分为SiO2(约

45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3(约10%)和MgO(约5%).某同学设计了如下方案,分离样品

中各种金属元素.请回答下列问题.

(1)写出溶液B的溶质是_________.

(2)参照以下框图形式进一步完成“溶液C”到“Al2O3”的流程(注明试剂、条件和操作).

(3)为了分析某硫酸渣中铁元素的含量,先将硫酸渣预处理,把铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4

标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定.

①判断到达滴定终点的现象是_________.

②某同学称取2.000g硫酸渣,预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液,移取25.00mL试样溶液,

用0.0050mol?L﹣1KMnO4标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00mL,则残留物中铁元素的质量分数是_________.

5.孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物.实验室以孔雀石为原料制备CuSO4?5H2O及CaCO3,步骤如下:

请回答下列问题:

(1)溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+.从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂①为

_________(填代号),检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为_________(填代号).a.KMnO4b.(NH4)2S c.H2O2d.KSCN

(2)由溶液C获得CuSO4?5H2O,需要经过加热蒸发、_________、过滤等操作.过滤时为了防止滤液飞溅,应_________.

(3)制备CaCO3时,若实验过程中有氨气逸出,应选用下列_________装置吸收(填代号).

(4)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,需要用容量瓶配制KMnO4标准溶液进行氧化还原滴定,配制时等液面接近容量瓶刻度线时,应该继续进行的操作是_________.滴定时需要用用KMnO4标准溶液润洗滴定管,润洗后的废液应从酸式滴定管的_________排出.

6.(2013?厦门模拟)用黄铁矿(主要成分FeS2,铁元素化合价为+2)氧化焙烧后产生的硫酸渣制备铁黄颜料(主要成分为FeOOH),工业流程如下:

(1)从物质分类的角度,FeOOH属于_________.

(2)步骤②被氧化的元素是_________(填符号).

(3)步骤③中用氨水做沉淀剂得到pH﹣t(时间)变化曲线如图.已知反应过程中存在沉淀溶解平衡

Fe(OH)2?Fe2++2OH﹣和氧化还原平衡4Fe2++O2+6H2O?4FeOOH+8H+.试从平衡移动的角度解释:线段1溶液pH快速下降的原因是_________,线段2溶液pH变化缓慢的原因是

_________,线段3溶液pH急剧下降的原因是_________.

(4)操作⑤是_________.

(5)称取铁黄颜料0.3107g,用稀硫酸溶解后配成100mL溶液,每次取25.00mL溶液,用0.100 0mol?L﹣1的磺基水杨酸(H2Y)标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.50mL,该产品的纯度为_________(已知:Fe3++3H2Y=[FeY2]﹣3+6H+).

7.(2014?郑州一模)平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末,其中含有SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质.二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物,某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如图:

(1)第①步反应的化学方程式是_________,检验滤渣A是否洗净的方法是_________.(2)第②步反应的离子方程式是_________.

(3)萃取是分离稀土元素的常用方法,化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来.实验室进行萃取操作需要用到分液漏斗,分液漏斗在使用前需要进行的操作是

_________;TBP是一种磷酸三丁酯,产物应该从分液漏斗的_________(填“上口倒出”或“下口倒出”).

(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.5g,加硫酸溶解后,用0.1000mol?L﹣1FeSO4标准溶液滴定终点时(铈被还原为Ce3+),消耗20.00mL标准溶液,该产品中Ce(OH)4的质量分数为_________(保留小数点后一位).

8.(2010?天河区一模)天然大理石通常含有Fe2O3等杂质,工业上用大理石作原料时需要提纯,某研究性学习小组在老师的指导下,对大理石进行了提纯,设计了如下的实验步骤:

请回答下列问题:

(1)溶解大理石时,用硝酸而不用硫酸的原因是_________.

(2)使用试剂A(溶质是共价化合物)调节pH值目的是让溶液中Fe3+沉淀完全,则试剂A是_________,试剂C为铵的正盐,则C是_________.

(3)操作I的名称是_________,该操作中用到玻璃棒,玻璃棒在该实验中的作用是

_________.

(4)检验溶液B中是否含铁离子的操作方法是_________.

(5)为了分析大理石中铁元素的含量,准确称取大理石,然后再将不溶物E预处理,使铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4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:

5Fe2++MnO4﹣+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O

①滴定前是否要滴加指示剂?_________(填“是”或“否”),请说明理由_________.

②滴定时用_________(填仪器编号)盛装KMnO4标准溶液.若定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果_________(填“偏高”或“偏低”或“不变”).

9.(2011?安庆三模)在生产硫酸的钒废催化剂中,部分钒仍以V2O5形式存在,还有部分以VOSO4形式存在,约占总钒的30%~70%.工业上对废钒催化剂回收处理的工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)“酸浸”是将钒废催化剂中V2O5转变成可溶于水的VOSO4(完全电离),请写出该反应的离子方程式_________;酸浸液经分离净化后与水浸液合并,用氯酸钾氧化,使VOSO4氧化成可溶于水的(VO2)2SO4[(VO2)2SO4完全电离,氯元素被还原为Cl﹣],请写出该反应的离子方程式:_________.

(2)加入适量的NH4Cl,钒以偏钒酸铵(NH4VO3)的形式沉淀析出.经过滤、焙烧可得到红棕色产品V2O5.在整个工业生产中没有涉及到的反应有_________(填字母)

A.化合反应B.分解反应C.复分解反应D.置换反应

(3)在含有18.5gV2O5的样品中滴加60.00mL浓度为10.00mol?L﹣1HCl溶液,恰好完全反应(杂质不与盐酸反应),生成2.24L(标准状况)氯气,则生成物中V的化合价为_________.(4)上述滴加盐酸过程需要用滴定管,滴定管也常用于测定一定体积溶液中某溶质的含量,如果用蒸馏水洗涤滴定管后,就直接加入标准溶液进行滴定,则对滴定结果的影响是

_________.若锥形瓶用蒸馏水洗涤后,就直接装入待测溶液进行滴定,则对滴定结果的影响是_________(以上填“偏高”、“偏低”或“无影响”).

高考实验探究之氧化还原滴定训练答案解析

1 解:25mLNa2SO3溶液中亚硫酸钠消耗的高锰酸钾的物质的量为:0.4mol/L×0.040L=0.016mol,

根据反应方程式:5SO32﹣+2MnO4﹣+6H+═5SO42﹣+2Mn2++3H2O

5 2

n 0.016mol

n(SO32﹣)==0.04mol,

250mL亚硫酸钠溶液中含有亚硫酸钠的物质的量为:0.04mol×=0.4mol,

样品中含有的亚硫酸钠的质量为:m(SO32﹣)=126g/mol×0.4mol=50.4g,

ω(SO32﹣)=×100%=80%,

故答案为:80%.

2.

解:(1)氧化钠中钠元素的含量高于过氧化钠,故氯化

中杂质氧化钠的含量越高,故答案为:高;

(2)设样品中过氧化钠的质量为m g,则:

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,

2×78g 22.4L

m g b L

2×78 g:m g=22.4L:b L

解得m=

样品中过氧化钠的质量分数==,

故答案为:;

(3)Na2O2溶于水后已迅速释放O2,发生自身氧化还

故答案为:Na2O2溶于水后已迅速释放O2,发生自身

3

解:(1)设TiCl4的系数为1,根据元素守恒,TiO2?xH2O的系数为1,HCl的系数为4;再根据O元素守恒,可知H2O的系数为(2+x),

故答案为:TiCl4+(x+2)H2O?TiO2?xH2O+4HCl;

(2)溶液中生成TiO2?xH2O沉淀,固体具有较强的吸附能力,会吸附溶液中的Cl﹣离子,可通过检验Cl﹣离子的方法检验沉淀是否被洗净,检验沉淀是否洗净的方法是,取少量洗涤液,检验溶液中溶解的离子是否还存在,故答案为:取少量最后一次水洗液,滴加AgNO3溶液,不产生白色沉淀,说明Cl﹣已除净;

(3)铁离子易水解,配制溶液时先加一些硫酸,使溶液呈酸性,抑制NH4Fe(SO4)2水解,配制一定物质的量浓度的溶液,配制溶液使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒、容量瓶和胶头滴管等,故答案为:抑制NH4Fe(SO4)2水解;a、c;

(4)因为是用KSCN作指示剂,终点时NH4Fe(SO4)2不再反应,生成血红色的Fe(SCN)3,故答案为:溶液变为红色,且半分钟不褪

4.

解:(1)废渣主要化学成分为SiO2(约45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3(约10%)和MgO(约5%);加入过量盐酸,Fe2O3碱性氧化物,Al2O3两性氧化物、MgO碱性氧化物都和过量的盐酸反应生成的溶液中含有溶质为:MgCl2、AlCl3、FeCl3和过量HCl;故答案为:MgCl2、AlCl3、FeCl3、HCl;

(2)依据废渣溶于过量盐酸得到溶液B中含有溶质为:MgCl2、AlCl3、FeCl3和过量HCl;B溶液中加入氢氧化钠溶液,调节溶液PH=3.7后,生成氢氧化铁沉淀;和滤液MgCl2、AlCl3和过量HCl;在加入过量氢氧化钠溶液,过滤得到滤液中为NaCl,NaAlO2;通入二氧化碳气体生成氢氧化铝沉淀,过滤得到氢氧化铝沉淀,灼

烧得到Al2O3;依据流程图画出;,

故答案为:;

(3)①因KMnO4标准溶液本身就是一种指示剂,滴入最后一滴溶液变为紫色;

故答案为:与滴下最后一滴KMnO4标准溶液时,溶液颜色变为紫红色,且在半分钟内不褪色;

②利用关系式法计算:

5Fe2+~~~~MnO4﹣

2×10﹣5mol 1.000×10﹣2mol?L﹣1×0.01L×4

铁元素的质量为:2×10﹣3mol×56g/mol=1.12×10﹣1g;

铁元素的质量分数为×100%=5.6%,

故答案为:5.6%;

5.

解:(1)由溶液B加入CuO可生成氢氧化铁沉淀可知,B应为含Fe3+的溶液,则试剂①应将Fe2+氧化为Fe3+,为不引入新的杂质,可用H2O2为氧化剂,可用KSCN检验Fe3+,

故答案为:c;d;

(2)由溶液制取晶体,需经过加热浓缩,冷却结晶才可得到,过滤时为了防止滤液飞溅,应使漏斗下端玻璃管与烧杯壁紧靠,

故答案为:冷却结晶;使漏斗下端玻璃管与烧杯壁紧靠;

(3)氨气极易溶于水,且氨气有刺激性气味,防止污染大气,要有尾气处理装置,选用倒置的漏斗且紧贴水面,目的是防止倒吸,

故答案为:b;

(4)配制溶液时要进行定容,可用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水,至溶液的凹液面正好与刻度线相平,润洗滴定管时,为充分润洗,应将润洗液从下口排出,

故答案为:用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水,至溶液的凹液面正好与刻度线相平;下口.

6

解:(1)根据铁黄的组成,从物质的分类的角度看FeOOH为纯净物或化合物,故答案为:纯净物或化合物;

(2)从流程图中可知,第②步反应物为FeS2和Fe3+,产物为Fe2+和S,所以根据元素化合价变化可知被氧化的元素是S,故答案为:S;

(3)根据流程图可知步骤③中,添加的反应物是氨水和空气,所以线段1溶液的pH快速下降的原因是沉淀溶解平衡Fe(OH)2?Fe2++2OH﹣向生成Fe(OH)2的方向移动,pH快速下降,随着空气的通入,溶液中沉淀溶解平衡:Fe(OH)2?Fe2++2OH﹣和氧化还原反应平衡:4Fe2++O2+6H2O?4FeOOH+8H+,两个平衡生成的OH﹣和H+的速率相当,所以线段2溶液pH的变化缓慢;由图示可知,线段3的pH最终小于7,则说明反应体系中已经没有Fe(OH)2,残留Fe2+促使氧化还原平衡向右移动,产生大量的H+,

故答案为:沉淀溶解平衡Fe(OH)2?Fe2++2OH﹣向生成Fe(OH)2的方向移动,pH快速下降;溶液中沉淀溶解平衡产生的OH﹣和氧化还原平衡产生H+的速率相当;体系中已经没有Fe(OH)2,残留Fe2+促使氧化还原平衡向右移动,产生大量的H+;

(4)根据流程图中的提示信息“向滤渣加水”,应为洗涤沉淀的操作,故答案为:洗涤;

(5)n(H2Y)=0.0255L×0.100 0mol?L﹣1=0.00255mol,根据反应的方程式Fe3++3H2Y=[FeY2]﹣3+6H+,可知100mL溶液含有n(Fe3+)=,m(Fe3+)=×89g/mol=0.3026g,

则样品纯度==97.4%,

故答案为:97.4%.

7 解:废玻璃粉末中含有SiO2、Fe2O3、CeO2,向其中加入稀盐酸,Fe2O3反应变成FeCl3,溶于水,滤

渣A的成分为SiO2、CeO2(第①步),第②步向滤渣A中加稀硫酸和H2O2,SiO2不反应,CeO2反应变

成Ce3+,加碱以Ce(OH)3形式沉淀出(第③步),Ce(OH)3和氧气反,生成Ce(OH)4,经过滤、洗涤、干燥得到纯净的Ce(OH)4;

(1)第①步中只有Fe2O3和盐酸发生反应,反应方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;Fe2O3反应变

成FeCl3,溶于水,滤渣A的成分为SiO2、CeO2,检验滤渣A是否洗净,只要检验最后一次洗涤液中

是否还含有Fe3+即可,若含有Fe3+证明没有洗涤干净,方法:取最后一次洗涤液,滴加KSCN溶液,

若不出现红色,则已洗净,反之,未洗净;

故答案为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;取最后一次洗涤液,滴加KSCN溶液,若不出现红色,则已洗

净,反之,未洗净;

(2)第②步反应物有CeO2和H2O2,在酸性条件下反应,分析化合价:Ce由+4价下降到+3价,那么

H2O2中一定要有化合价升高的元素,O由﹣1价升高到0价,有O2生成,该反应在酸性条件下进行,方程式为:2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O,

故答案为:2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O;

(3)分液漏斗在使用前需要进行的操作是:检查是否漏液;萃取分液后,下层液体从下口流出,上层

液体从上口倒出,化合物TBP作萃取剂将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP的密度比水小,故分液后

铈离子的TBP溶液在上层,从分液漏斗的上口倒出,

故答案为:检查是否漏液;上口倒出;

(4)Ce(OH)4产品加硫酸溶解后,Ce(OH)4溶解成Ce4+,和FeSO4发生反应:Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+,由原子守恒知n(Ce(OH)4)=n(Ce4+)=n(FeSO4)=0.1000mol?L﹣1×0.02000L=0.002000mol;m(Ce

(OH)4)=n(Ce(OH)4)×M(Ce(OH)4)=0.002000mol×209g?mol﹣1=0.418g

该产品中Ce(OH)4的质量分数=×100%=×100%=83.2%,

故答案为:83.2%.

8.

解:(1)大理石和硝酸反应生成可溶性的硝酸钙,硫酸和大理石反应生成微溶的硫酸钙阻止了进一步的反应,所以

溶解大理石时,用硝酸而不用硫酸.

故答案为:硫酸钙微溶于水.

(2)使用试剂A(溶质是共价化合物)调节pH值目的是让溶液中Fe3+沉淀完全,则试剂A应是呈碱性的共价化合物氨水;试剂C为铵的正盐,且能和钙离子反应生成碳酸钙,所以试剂C是碳酸铵.

故答案为:氨水,碳酸铵.

(3)分离固体和液体的方法是过滤;玻璃棒有引流的作用.

故答案为:过滤,引流.

(4)三价铁离子用硫氰化钾溶液检验,检验方法是:取少量滤液,向其中加入硫氰化钾溶液,溶液不变红色,说明滤液中不含Fe3+,溶液变红色,说明滤液中含Fe3+.

故答案为:检验方法是:取少量滤液,向其中加入硫氰化钾溶液,溶液不变红色,说明滤液中不含Fe3+,溶液变红色,说明滤液中含Fe3+.

(5)①高锰酸钾是紫红色液体,二价锰离子无色,反应达到终点时,高锰酸钾的紫红色褪去,所以可根据高锰酸钾颜色的变化判断终点,故不需要指示剂.

KMnO4溶液的紫红色可指示反应终点

故答案为:否,KMnO4溶液的紫红色可指示反应终点.

②酸性高锰酸钾溶液呈酸性,所以应选酸式滴定管,故选b;若定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,

高锰酸钾溶液的体积偏大,导致测定结果偏高.

故答案为:b,偏高.

9

解:(1)根据题意和流程图中的转化,“酸浸”是将钒废催化剂中V2O5转变成可溶于水的VOSO4,发生了氧化还原反应;含VOSO4的酸浸液经分离净化后与水浸液(含VOSO4)合并,用氯酸钾氧化,使VOSO4氧化成完全电离可溶于水的(VO2)2SO4,氯元素被还原为Cl﹣,根据化合价的升降写出离子方.

故答案为:V2O5+SO32﹣+4H+=2VO2++SO42﹣+2H2O C1O3﹣+6VO2++3H2O=6VO2++6H++C1﹣;

(2)整个工业生产中涉及的反应类型有复分解反应(加入氯化铵)、氧化还原反应(加入亚硫酸钠、加入氯酸钾);

不涉及化合反应、置换反应.故答案为:A、D

(3n(V205)=18.2g/182g?mol﹣1=0.1mo1,n(Cl2)=2.24L/22.4L?mol﹣1=0.1 mol,五氧化二钒把浓盐酸氧化为氯气,本身被还原的价态是所求的化合价,根据氧化还原反应中的电子守恒,设反应后V的化合价为x,根据电子得失守恒得:0.1 mol×2=0.1 mol×2(5一x),则x=+4.故答案为;+4价;

(4)滴定管是准确量取、准确测定溶液体积所使用的一种量具,蒸馏水洗涤后必须用待装液洗涤后方可装标准液,否则会稀释标准液,使结果偏高;锥形瓶中蒸馏水不影响待测液溶质的量,故答案:偏高;无影响;

大一氧化还原实验报告_3

大一氧化还原实验报告 (文章一):氧化还原反应实验报告实验十二氧化还原反应(一)、实验目的1.理解电极电势与氧化还原反应的关系和介质、浓度对氧化还原反应的影响。2.加深理解氧化态或还原态物质浓度变化对电极电势的影响。3.进一步理解原电池、电解及电化学腐蚀等基本知识。[教学重点] 电极电势和氧化还原反应的关系。[教学难点] 原电池、电解及电化学腐蚀等知识。[实验用品] 仪器:低压电源、盐桥、伏特计药品:0.5 mol·L-1Pb(NO3) (2)、(0. (5)、1 mol·L-1)CuSO (4)、0.5 mol·L-1 ZnSO (4)、0.1 mol·L-1KI、0.1 mol·L-1FeCl (3)、0.1 mol.L-1KBr、0.1 mol·L-1FeSO (4)、( (1)、3 mol·L-1) H2SO (4)、6 mol·L-1HAc、(2 mol·L- (1)、浓)HNO (3)、(0.0 (1)、0.1 mol·L-1)KMnO (4)、6 mol·L-1NaOH、0.1 mol·L-1K2Cr2O (7)、饱和KCl、浓NH3·H2O、饱和氯水、I2水、Br2水、CCl

(4)、酚酞溶液、Na2S2O (3)、红石蕊试纸材料:导线、砂纸、电极(铁钉、铜片、锌片、碳棒) (二)、实验内容(一)电极电势和氧化还原反应1.2Fe3++ 2I-= 2Fe2++ I2 I2易溶于CCl4,CCl4层显紫红色2.Fe3++ Br-不起反应,CCl4层无色3.Cl2+ 2Br-= 2Cl-+ Br2 Br2溶于CCl4,CCl4层显橙黄色(二)浓度和酸度对电极电势影响1.浓度影响在两只50m L 烧杯中,分别注入30mL 0.5mol·L-1 ZnSO4和0.5mol·L-1 CuSO4,在ZnSO4中Zn片,CuSO4中Cu片,中间以盐桥相通,用导线将Zn 片Cu片分别与伏特表的负极和正极相接。测量两电极之间的电压。现象:伏特表指针偏到E=0.80处解释:(-):Zn2++2e-=Zn (+):Cu2++2e-=Cu CuSO4溶液中加浓NH 3.H2O到沉淀溶解为止,形成深蓝色溶液;Cu2+ + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ [Cu2+]下降, E变小,E=0.45V ZnSO4溶液中加浓NH 3.H2O至沉淀溶解为止; Zn2+ + 4NH3 = [Zn(NH3)4]2+ [Zn2+]下降, E 变大,E=0.76V 最后达到平衡, E=0.8V接近初起值. 2x.酸度影响在两只50mL烧杯中,分别注入FeSO (4)、K2Cr2O7溶液。FeSO4溶液中Fe片,在K2Cr2O7 溶液中C 棒,将Fe片、C棒通过导线分别与伏特表的负极和正极相接,中间用盐桥连接,测量两极电压。文档冲亿季,好礼乐相随mini ipad移动硬盘拍立得百度书包现象:测得E=0.61V 解释:(-) Cr2O72-+ 6e- + 14H+ = 2Cr3++ 7H2O (+) Fe2++ 2e- = Fe 在K2Cr2O7中,慢慢加入

氧化还原滴定法原理

四、氧化还原滴定法原理 (一)氧化还原滴定指示剂 常用指示剂有以下几种类型: (1).自身指示剂 有些标准溶液或被滴定物质本身有颜色,而滴定产物无色或颜色很浅,则滴定时就无需另加指示剂,本身颜色变化起着指示剂的作用叫作自身指示剂。 MnO4-(紫红色)+ 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+(肉色,近无色)+ 5Fe3+ + H2O KMnO4的浓度约为2×10-6 mol/L 时就可以看到溶液呈粉红色,KMnO4滴定无色或浅色的还原剂溶液,不须外加指示剂。KMnO4称为自身指示剂。 (2).显色指示剂 有些物质本身并没有氧化还原性,但它能与滴定剂或被测物质产生特殊的颜色,因而可指示滴定颜色。 I2 + SO2 + 2H2O = 2I- + SO42- + 4H+ 可溶性淀粉与碘溶液反应,生成深蓝色的化合物,可用淀粉溶液作指示剂。在室温下,用淀粉可检出10-5mol/L 的碘溶液。温度升高,灵敏度降低。 (3).本身发生氧化还原反应的指示剂 这类指示剂的氧化态和还原态具有不同的颜色,在滴定过程中,指示剂由氧化态变为还原态,或由还原态变为氧化态,根据颜色的突变来指示终点。 作用原理:设指示剂氧化还原电对为 式中In(O)和In(R)分别代表具有不同颜色的指示剂的氧化态和还原态。随着滴定的进行,溶液电位值发生变化,指示剂的也按能斯特方程所示的关系发生变化:

变色范围 理论变色点 指示剂选择:使 落在滴定突跃范围之内。例如 Cr 2O 72-(黄色) + 6 Fe 2+ + 14 H + = 2Cr 3+(绿色)+ 6Fe 3+ + 7H 2O 需外加本身发生氧化还原反应的指示剂,如二苯胺磺酸钠指示剂,紫红→无色。 指示剂变色的电势范围为: 'In In 0.059 (V)E E n θ?≤± (考虑离子强度和副反应) 氧化还原指示剂的选择:指示剂的条件电势尽量与反应的化学计量点电势一致。 (4)常用的氧化还原指示剂 ① 二苯胺磺酸钠: H + 氧化剂 二苯胺磺酸钠 二苯胺磺酸 二苯联苯胺磺酸 (还原型) (无色) 氧化剂 二苯联苯胺磺酸紫(紫色)(氧化型) 反应的 n =2,变色电位范围:2059.085.0-~2 059.085.0+ 即 0.82 ~ 0.88 (V) 二苯胺磺酸钠指示剂空白值: 产生原因:a.指示剂用量;b.滴定剂加入速度、被滴定剂浓度及滴定时间等因素有关 消除办法:用含量与分析试样相近的标准试样或标准溶液在同样条件下标定K 2Cr 2O 7 。

氧化还原反应实验报告

氧化还原反应 实验目的: 通过实验掌握氧化还原反应的基本原理,熟悉几种常见的氧化还原反应。 实验原理: ? 物质的氧化还原能力的强弱与物质的本性有关, 氧化还原能力通常根据电对的电极电势的高低来判定。 ? 氧化还原反应进行的方向、次序、程度, 可以根据氧化剂和还原剂所对应的电对电极电势的相对大小来判定。 ?E = E 氧化剂电对电势 - E 还原剂电对电势 > 0 反应能自发进行 ?E = E 氧化剂电对电势 - E 还原剂电对电势 = 0 反应处于平衡状态 ?E = E 氧化剂电对电势 - E 还原剂电对电势 < 0 反应不能自发进行 ? 氧化还原反应总是优先在电极电势差值最大的两个电对所对应的氧化剂和还原剂之间进行。 ? 电极电势差值较小的两个电对所对应的氧化剂和还原剂之间能否进行氧化还原反应,应考虑浓度的影响。 实验过程:在Na 3AsO 4与 I - 的氧化还原反应方程式中, 有 H +, 与OH - 参加,因此介质的 pH 值将对反应有显著的影响。 AsO 43- 2 I -AsO 2-2OH - I 22H + 由于AsO 43- / AsO 2- 与 I 2 / I - 的氧化还原电对的值相近, 因此, 可以通过改变溶液的酸碱性改变氧化还原反应进行的方向。反应可在同一试管中进行, 先在酸性中观察Na 3AsO 4与 KI 的反应(为了便于观察碘单质的生成与, 常加入CCl 4萃取碘),观察碘单质的生成,然后再加入碱溶液使反应液呈碱性,观察碘单质的消失。试验中,酸的加入量应控制在使反应进行即可, 应避免加入过量的酸。 由于含砷的化合物有较高的毒性, 反应的废液应回收到指定的回收瓶中,统一处理。如果不慎试液滴在皮肤上,应立即冲洗。 实验结论:氧化态或还原态物质与其它的试剂发生化学反应,生成沉淀或形成络合物,从而大大改变了氧化态或还原态物质的浓度,此时,电对的电极电势有较大的变化,应通过奈斯特方程式计算或查表确定其电极电势,再判定氧化还原的反应进行的方向。 ? 对于有H +, 或OH -参加电极反应的电对,介质的pH 值将对反应有显著的影响。 ? 氧化还原反应进行的程度的大小和反应进行的快慢并不一定一致。氧化还原反应进行的程度是对该化学反应一个热力学上的量度, 而氧化还原反应进行的快慢是对该化学反应一个动力学上的量度。氧化还原反应进行的快慢要受到很多其他因素的影响。例如:固液反应时的接触面积。因此, 常加入催化剂加快反应速度。

实验五氧化还原反应与电极电势(精)

实验五氧化还原反应与电极电势 一、实验目的 1、掌握电极电势对氧化还原反应的影响。 2、定性观察浓度、酸度对电极电势的影响。 3、定性观察浓度、酸度、温度、催化剂对氧化还原反应的方向、产物、速度的影响。 4、通过实验了解原电池的装置。 二、实验原理 氧化剂和还原剂的氧化、还原能力强弱,可根据她们的电极电势的相对大小来衡量。电极电势的值越大,则氧化态的氧化能力越强,其氧化态物质是较强氧化剂。电极电势的值越小,则还原态的还原能力越强,其还原态物质是较强还原剂。只有较强的氧化剂才能和较强还原剂反应。即φ氧化剂-φ还原剂﹥0时,氧化还原反应可以正方向进行。故根据电极电势可以判断氧化还原反应的方向。 利用氧化还原反应而产生电流的装置,称原电池。原电池的电动势等于正、负两极的电极电势之差:E = φ正-φ负。根据能斯特方程: 其中[氧化型]/[还原型]表示氧化态一边各物质浓度幂次方的乘积与还原态一边各物质浓度幂次方乘积之比。所以氧化型或还原型的浓度、酸度改变时,则电极电势φ值必定发生改变,从而引起电动势E将发生改变。准确测定电动势是用对消法在电位计上进行的。本实验只是为了定性进行比较,所以采用伏特计。浓度及酸度对电极电势的影响,可能导致氧化还原反应方向的改变,也可以影响氧化还原反应的产物。 三、仪器和药品 仪器:试管,烧杯,伏特计,表面皿,U形管 药品:2 mol·L-1 HCl,浓HNO3, 1mol·L-1 HNO3,3mol·L-1HAc,1mol·L-1 H2SO4,3mol·L-1 H2SO4,0.1mol·L-1 H2C2O4,浓NH3·H2O(2mol·L-1),6mol·L- 1NaOH,40%NaOH。 1mol·L-1 ZnSO4,1mol·L-1 CuSO4,0.1mol·L-1KI,0.1mol·L-

《分析化学》氧化还原滴定课后答案

第6章氧化还原滴定 1.什么是条件电极电位?它与标准电极电位有何区别?影响条件电极电位的因素有哪些? 答:标准电极电位:在离子浓度为1mol/L,气体压强为101.3kPa,温度为25℃时,我们把2H+/H2的电位人为地定为零,这样通过测定H+/H2与其他电对之间的电位差,就可以相对确定每一种电对的电极电位.这样测得的电极电位叫做标准电极电位,用E来表示 条件电位:就是考虑各种影响因素并将其与标准电极电位合并得到的常数,是特定条件下氧化态和还原态的浓度均为1mol/L(或比值C Ox/C Red=1)时的实际电位值。 两者区别:条件电位和标准电极电位不同。对于一定的电极电对,温度一定标准电极电位为一固定值,即标准电极电位是一个热力学常数;条件电位不是一个热力学常数,它的数值与溶液中电解质的组成和浓度,特别是能与电对发生负反应物质的组成和浓度有关。只有在实验条件不变的情况下条件电位才有固定的值。条件电位反映了离子强度与各种副反应的总结果,用它来处理问题,既简便且与实际情况相符。 影响条件电位的因素:(1)离子强度;(2)溶液的酸度;(3)沉淀的生成;(4)络合物的形成 2.如何衡量氧化还原的程度?一个氧化还原反应,其反应越完全,其反应速度是否越快?为什么? 答:氧化还原反应进行的程度可用条件平衡常数K'衡量,K'越大,反应进行得越完全; 一个氧化还原反应,其反应越完全,其反应速度并不一定越快。 因为氧化还原的平衡常数可以判断反应的方向和完全程度,并无法说明反应的速度。氧化还原反应完全程度主要取决与反应物的性质,并与溶液的组成有关(受离子强度、生成沉淀、生成配合物和酸效应等因素影响。)有些氧化

海南大学学生实验报告(氧化还原反应)

海南大学学生实验报告 实验课程:无机化学实验B 学院:材料与化工学院 班级:材料科学与工程理科实验班姓名:袁丹 学号:20160419310026 日期:2016.12.05 实验名称:氧化还原平衡与电化学 一、实验目的 1、理解电极电势与氧化还原反应的关系。 2、掌握介质酸碱性、浓度对电极电势及氧化还原反应的影响。 3、了解还原性和氧化性的相对性。 4、了解原电池的组成及工作原理,学习原电池电动势的测量方法。 二、实验原理 氧化还原反应的实质是反应物之间发生了电子转移或偏移。氧化剂在反应中得到电子被还原,元素的氧化值减小;还原剂在反应中失去电子被氧化,元素的与氧化值增大。物质氧化还原能力的大小可以根据对应的电极电势的大小来判断。电极电势越大,电对中氧化型的氧化能力越强;电极电势越小,电对中还原型的还原能力越强。 根据电极电势的大小可以判断氧化还原反应的方向。当氧化剂电对的电极电势大于还原剂电对的电极电势时,即 时,反应自发向正向进行。

由电极的能斯特方程式可以看出浓度对氧化还原反应的电极电势的影响,298.15K时 溶液的pH也会影响某些电对的电极电势或氧化还原反应的方向。介质的酸碱性也会影响某些氧化还原反应的产物,如MnO4—在酸性、中性、碱性介质中的还原产物分别为Mn2+、MnO2和MnO4—。 一种元素(如O)由多种氧化态时,氧化态居中的物质(如H2O2)一般既可作为还原剂,又可作为氧化剂。 三、仪器与试剂 仪器:试管、烧杯。 试剂:CuSO4(0.1mol·L-1),KI(0.1mol·L-1),CCl4,KMnO4(0.01mol·L-1),H2SO4(2mol·L-1),NaOH(6mol/L),Na2SO3(0.2mol/L),KIO3(0.1mol/L),NaOH(2mol/L),FeCl3(0.1mol/L),KBr(o.1mol/L),SnCl2(0.2mol/L),KSCN(0.1mol/L),H2O2(3%),ZnSO4(1mol/L),CuSO4(1mol/L)。 四、实验步骤 1、浓度对氧化还原反应的影响 取1支试管,加入10滴0.1mol/L CuSO4溶液,10滴0.1mol/L KI 溶液,观察现象。再加入10滴CCl4,充分振摇,观察CCl4层颜色,记录现象并写出反应方程式。 ①反应试剂图片

氧化还原滴定法知识点

氧化还原滴定法知识点 1.条件电位的数值:条件电位的数值除与电对的标准电位有关外,还与溶液中电解质的组 成和浓度以及能与电对发生副反应的物质的组成和浓度有关。 2.影响条件电位的因素:即影响电对物质的活度系数和副反应系数的因素,主要有:盐效 应、酸效应、生成沉淀、生成络合物。 3.影响氧化还原速率的因素:氧化剂和还原剂的性质,反应物的浓度,溶液的温度,催化 剂的作用。 4.间接碘量法加入淀粉指示剂的适宜时间:滴定至近终点时。 5.选择合适的指示剂: (1)以KMnO4滴定H2C2O4:自身指示剂 (2)以I2滴定维生素C:淀粉 (3)以Ce4+滴定Fe2+:二苯胺磺酸钠 (4)以KBrO3滴定Na2S2O3 6.选择合适的滴定方法: (1)测定KBrO3含量:碘量法 (2)测定微量水分的氧化还原滴定法:碘量法 7.用EDTA测定含有Ca2+、Mg2+的溶液中的Ca2+:应先消除Mg2+的干扰,宜采用控制酸度法。 8.间接碘量法防止I2挥发的方法:加入过量的KI、在室温下进行滴定、使用碘量瓶。 9.配制标准溶液时需要加入一定量的KI:作用增加碘在水中的溶解度。 10.配制Na2S2O3标准溶液时要:用新煮沸放冷的蒸馏水、加入少量无水Na2CO3作稳定剂、放 置一段时间后进行滴定。 11.下列现象各属于什么反应 (1)用KMnO4滴定Fe2+时Cl-的氧化反应速率被加速——诱导反应 (2)用KMnO4滴定C2O42-时,红色消失由慢到快——自动催化反应 (3)Ag+存在时,Mn2+被S2O82-氧化成MnO4-——催化反应 12.间接碘量法的误差来源:I-的氧化和I2的挥发。 13.以KMnO4溶液滴定Fe2+的理论滴定曲线与实验滴定曲线有较大的差别,因为——MnO4-/Mn2+ 电对为不可逆电对;计量点电位E sp不在滴定突跃的终点,这是由于——两电对电子转移数不同。 14.配制I2标准溶液,必须加入KI,目的——I-与I2形成络合物易溶于水,防止I2挥发。 15.电对Fe(CN)63-/Fe(CN)64-的条件电位将随着介质离子强度增加而——增高,其氧化能力将 ——加强。电对Fe3+/Fe2+在含F-的介质中,其条件电位将随F-浓度增加而——降低,其氧化能力将——减小。 16.在卤素离子中,只有I-能将Fe3+还原Fe2+。 17.氧化还原指示剂 (1)自身指示剂:标准溶液或被滴定的物质本身有颜色,如果反应后为无色或浅色物质,例如:KMnO4。 (2)淀粉指示剂:有的物质并不具有氧化还原性,但它能与氧化剂或还原剂产生特殊的颜色。 (3)本身发生氧化还原反应的指示剂:这类指示剂的氧化态和还原态具有不同的颜色。例如:二苯胺磺酸钠还原态为无色,氧化态为紫红色。 18.影响滴定突跃范围的因素:反应取决于电子转移数与电势差,与浓度无关。

无机化学实验报告

无机化学实验报告集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

实训一化学实验基本操作 [实验目的] 1、掌握常用量器的洗涤、使用及加热、溶解等操作。 2、掌握台秤、煤气灯、酒精喷灯的使用。 3、学会液体剂、固体试剂的取用。 [实验用品] 仪器:仪器、烧杯、量筒、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管、表面皿、蒸发皿、 试管刷、 试管夹、药匙、石棉网、托盘天平、酒精喷灯、煤气灯。 药品:硫酸铜晶体。 其他:火柴、去污粉、洗衣粉 [实验步骤] (一)玻璃仪器的洗涤和干燥 1、洗涤方法一般先用自来水冲洗,再用试管刷刷洗。若洗不干净,可用毛刷蘸少量去污粉或洗衣粉刷洗,若仍洗不干净可用重络酸加洗液浸泡处理(浸泡后将洗液小心倒回原瓶中供重复使用),然后依次用自来水和蒸馏水淋洗。 2、干燥方法洗净后不急用的玻璃仪器倒置在实验柜内或仪器架上晾干。急用仪器,可放在电烘箱内烘干,放进去之前应尽量把水倒尽。烧杯和蒸发皿可放在石棉网上用小火烘干。操作时,试管口向下,来回移动,烤到不见水珠时,使管口向上,以便赶尽水气。也可用电吹风把仪器吹干。带有刻度的计量仪器不能用加热的方法进行干燥,以免影响仪器的精密度。 (二)试剂的取用 1、液体试剂的取用 (1)取少量液体时,可用滴管吸取。 (2)粗略量取一定体积的液体时可用量筒(或量杯)。读取量筒液体体积数据时,量筒必须放在平稳,且使视线与量筒内液体的凹液面最低保持水平。 (3)准确量取一定体积的液体时,应使用移液管。使用前,依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤至内壁不挂水珠为止,再用少量被量取的液体洗涤2-3次。 2、固体试剂的取用 (1)取粉末状或小颗粒的药品,要用洁净的药匙。往试管里粉末状药品时,为了避免药粉沾到试管口和试管壁上,可将装有试剂的药匙或纸槽平放入试管底部,然后竖直,取出药匙或纸槽。

第七章 氧化还原滴定法_300805321

第七章氧化还原滴定法 1.条件电位和标准电位有什么不同?影响电位的外界因素有哪些? 2.是否平衡常数大的氧化还原反应就能应用于氧化还原中?为什么? 3.影响氧化还原反应速率的主要因素有哪些? 4.常用氧化还原滴定法有哪几类?这些方法的基本反应是什么? 5.应用于氧化还原滴定法的反应具备什么条件? 6.化学计量点在滴定曲线上的位置与氧化剂和还原剂的电子转移数有什么关系? 7.试比较酸碱滴定、络合滴定和氧化还原滴定的滴定曲线,说明它们共性和特性。 8.氧化还原滴定中的指示剂分为几类?各自如何指示滴定终点? 9.氧化还原指示剂的变色原理和选择与酸碱指示剂有何异同? 10.在进行氧化还原滴定之前,为什么要进行预氧化或预还原的处理?预处理时对所用的预氧化剂或还原剂有哪些要求? 11.碘量法的主要误差来源有哪些?为什么碘量法不适宜在高酸度或高碱度介质中进行? 12.比较用KMnO4’K2Cr2O7和Ce(SO4)2作滴定剂的优缺点。 13.设计一个分别测定混合溶液中AsO33-和AsO43-的分析方案(原理、简单步骤和计算公式)。 14.在Cl-、Br-和I-三种离子的混合物溶液中,欲将I-氧化为I2,而又不使Br-和Cl-氧化在常用的氧化剂Fe2(SO4)3和KMnO4中应选择哪一种? 15.计算在1mol/LHCl溶液中,当[Cl-]=1.0mol/L时,Ag+/Ag电对的条件电位。 16.计算在 1.5mol/LHCl介质中,当c Cr(VI)=0.10mol/L,c Cr(III)=0.020mol/L时Cr2O72-/Cr3+电对的电极电位。 17.计算pH=10.0,[NH4+]+[NH3]=0.20mol/L时Zn2+/Zn电对条件电位。若 C Zn(II)=0.020mol/L,体系的电位是多少? 18.分别计算[H+]=2.0mol/L和pH=2.00时MnO4-/Mn2+电对的条件电位。 19.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0.10mol/L, Fe(Ⅱ)的浓度为1.0×10-5mol/L,加入EDTA 并使其过量的浓度为0.10mol/L。问此条件下,Fe3+的干扰能否被消除?

氧化还原实验报告

成绩 实验报告 第页(共页)课程:_____无机化学实验_________________________ 实验日期:年 月日专业班号___________组别____________ 交报告日期:年月日姓名________学号___________ 报告退发:(订正、重做)同组者_____________________ 教师审批签字: 实验名称氧化还原反应 一、实验目的 1.加深理解电极电动势与氧化还原反应的关系 2.加深理解温度,反应物浓度,介质的酸碱性,物质浓度对电极电势和氧化还原反应的影响 3.学会用酸度计的“mV”部分,大概测量原电池电动势的方法 二、实验原理 对于电极反应Ox+ne=Red 其电对的电极电势为E=E""+RT/NF·lnox/red 电对的E越大,氧化剂氧化能力增强。E越小,还原剂的还原能力就越强。电对的电极电势与参与氧化还原或还原半反应的物质浓度,反应温度以及反应介质有关。任何引起物质浓度的变化都将影响电对的电极电势。根据氧化剂和还原剂所对应的电对电极电势的相对大小可以来判断氧化还原反应的进行方向,顺序和反应程度。

三、仪器与试剂 1. 仪器酸度计,烧杯,量筒,导线,灵敏电流计,铜片。锌片。胶头滴管 2. 试剂 四、实验步骤 《一》 1.在0.5ml0.1mol.LKI溶液中加入0.1mol.LFeCL3溶液2~3滴,观察现象。再加入 1mlCCL4·震荡,观察CCL4层的颜色。 答——开始溶液由绿色变成紫黑色,加入CCL4后CCL4层为紫红色 2.用0.1mol.LKBr溶液代替0.1mol.LKI溶液,进行同样的实验,观察现象,对比实验结果比较Br2/Br-,I2/I-,Fe3+/Fe2+三个电对电极电势的大小,并指出最强的氧化剂和最强的还原剂。 答——用KBr时,无明显现象。电对的大小关系为Br2/Br->Fe3+/Fe2+>I2/I- 最强氧化剂为Br2/////最强还原剂为I- 3.在两只试管中分别加入I2水和Br2水各0.5ml,再加入FeSO4少许,及0.5mlCCL4摇匀,观察现象。 答——发现CCL4层为紫红色,电极电势大的,氧化还原反应反应方向就是朝大的方向《二》 1.在试管中加入0.1mol.LKI溶液十滴和0.1mol.LKIO3溶液2~3滴,观察有无变化。再加入几滴 2.0mol.LH2SO4溶液,观察现象。再逐滴加入2.0mol.LNaOH溶液,观察反应的现象,并做出解释。 答——IO3-+5I-+6H+==3I2+3H2O,刚开始时无明显现象,加入2.0mol.LH2SO4数滴后,产生紫黑色,加入数滴NaOH后颜色快速褪去。因为加H+后反应朝右移动且加快反应速率,加入OH-后相反,姑颜色褪去。

氧化还原滴定法教案

第4章 氧化还原滴定法 教学目的:有关滴定误差、滴定突跃、滴定可行性判据的结论和通式也可以用到 电子转移反应类型的滴定,但氧化还原反应有其特殊性,是用Nernst 方程式将浓度和电位联系起来,因此相关结论均与E (p e )有关。 教学重点:氧化还原平衡、滴定原理与应用,对称型滴定反应化学计量点电位、 滴定误差和滴定可行性判据。 教学难点:氧化还原反应的平衡常数,引入p e 的概念;非对称型滴定反应的相 关计算。 4.1 氧化还原平衡 4.1.1 概述――――几个基本概念 1.可逆电对: (1)能迅速建立起氧化还原平衡;(2)其电势符合能斯特公式计算的理论电势 例:Fe 3+/Fe 2+ I 2/I - 2.不可逆电对:(1)不能建立真正的平衡;(2)实际电势与理论电势相差较大 例:MnO 4- /Mn 2+, Cr 2O 72- /Cr 3+ 3.对称电对:氧化态与还原态的系数相同。例Fe 3++e → Fe 2+ ,MnO 4-+8H ++5e →Mn 2++4H 2O 4.不对称电对:氧化态与还原态的系数不同。I 2+2e →2I -,Cr 2O 72-+14H ++6e →2Cr 3+ +7H 2O 4.1.2 条件电势 考虑到溶液中的实际情况,在能斯特方程中引入相应的活度系数和副反应系数 []Ox Ox Ox Ox Ox c a Ox γγα== []Re Re Re Re Re d Red d d d c a d γγα== 有:Re Re Re 0.0590.059lg lg Ox d Ox d Ox d c E E n n c θ γαγα=+ + 当c Ox =c Red =1时,得到Re Re 0.059lg Ox d d Ox E E n θθ γαγα'=+ ―――条件电势条件电势的意义:表示在一定介质条件下,氧化态和还原态的分析浓度都为1mol/L 时的实际电势,在条件一定时为常数。 (1)E θ' 与E θ 的关系如同条件稳定常数K '与稳定常数K 之间的关系。 (2)条件电势反映了离子强度与各种副反应的影响的总结果,比较符合实际情况。 (3)各种条件下的条件电势都是由实验测定的。附录16中列出了部分电对在不同介质中的 条件电势。 (4)当缺乏相同条件下的条件电势时,可采用条件相近的条件电势数据。如没有相应的条 件电势数据,则采用标准电势。<例4>

氧化还原反应实验报告图文稿

氧化还原反应实验报告集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

实验十二氧化还原反应 一、实验目的 1.理解电极电势与氧化还原反应的关系和介质、浓度对氧化还原反应的影响。2.加深理解氧化态或还原态物质浓度变化对电极电势的影响。3.进一步理解原电池、电解及电化学腐蚀等基本知识。 [教学重点] 电极电势和氧化还原反应的关系。 [教学难点] 原电池、电解及电化学腐蚀等知识。 [实验用品] 仪器:低压电源、盐桥、伏特计 药品:0.5mol·L-1Pb(NO3)2、(0.5、1mol·L-1)CuSO4、0.5mol·L- 1ZnSO4、 0.1mol·L-1KI、0.1mol·L-1FeCl3、0.1mol.L-1KBr、0.1mol·L- 1FeSO4、(1、3mol·L-1)H2SO4、6mol·L-1HAc、(2mol·L-1、 浓)HNO3、(0.01、0.1mol·L-1)KMnO4、6mol·L-1NaOH、0.1mol·L- 1K2Cr2O7、饱和KCl、浓NH3·H2O、饱和氯水、I2水、Br2水、CCl4、酚酞溶液、Na2S2O3、红石蕊试纸 材料:导线、砂纸、电极(铁钉、铜片、锌片、碳棒) 二、实验内容

(一)电极电势和氧化还原反应 1.2Fe3++2I-=2Fe2++I2I2易溶于CCl4,CCl4层显紫红色2.Fe3++Br-不起反应,CCl4层无色 3.Cl2+2Br-=2Cl-+Br2Br2溶于CCl4,CCl4层显橙黄色 (二)浓度和酸度对电极电势影响 1.浓度影响 在两只50mL烧杯中,分别注入30mL0.5mol·L-1ZnSO4和0.5mol·L- 1CuSO4,在ZnSO4中插入Zn片,CuSO4中插入Cu片,中间以盐桥相通,用导线将Zn片Cu片分别与伏特表的负极和正极相接。测量两电极之间的电压。 现象:伏特表指针偏到E=0.80处解释:(-):Zn2++2e-=Zn (+):Cu2++2e-=Cu CuSO4溶液中加浓NH3.H2O到沉淀溶解为止,形成深蓝色溶液; Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+[Cu2+]下降,E变小,E=0.45V ZnSO4溶液中加浓NH3.H2O至沉淀溶解为止; Zn2++4NH3=[Zn(NH3)4]2+[Zn2+]下降,E变大,E=0.76V最后达到平 衡,E=0.8V接近初起值.2*.酸度影响 在两只50mL烧杯中,分别注入FeSO4、K2Cr2O7溶液。FeSO4溶液中插入Fe片,在K2Cr2O7

实验七--氧化还原反应与电化学

实验七 氧化还原反应与电化学 一.实验目的 1. 了解测定电极电势的原理及方法 2. 掌握用酸度计测定原电池电动势的方法 3. 了解原电池、电解池的装置及作用原理 二.实验原理 1.电极电势的测定 E (Zn 2+/Zn)电极电位的测定 (-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3)??KCl(饱和)?Hg 2Cl 2,Hg (Pt) (+) 测测甘汞E E E E E E E E -=-=-=-=+++-+V 2415.0)/Zn Zn () /Zn Zn (V 2415.0)/Zn Zn ()(222 ()()() ++++ =22O 2Zn lg 216059.0Zn Zn Zn Zn c E E 理论 2.浓度对电极电势的影响 对于任意一个电极反应 氧化型物质 + z e - 还原型物质 )()(lg 05916.0)O/R ()O/R (还原态氧化态c c z E E += c (氧化态)增大或c (还原态)减小,E (O/R)变大;c (氧化态) 减小或c (还原态)增大,E (O/R) 减小。对比下面三个原电池 (1)(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) (2)(-) Zn ?ZnSO 4(0.10mol·dm -3) ║ [Cu(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ?Cu (+) (3)(-) Zn ?[Zn(NH 3)4]2+, NH 3·H 2O ║ CuSO 4(0.10mol·dm -3)?Cu (+) 电池(2)中正极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小,则正极的电极电势变小;(3)中负极的氧化态生成配离子使c (氧化态)变小,则负极的电极电势变小,故电动势 E 3 >E 1 >E 2。 3.酸度对电极电势的影响 含氧酸盐的氧化性随介质溶液的酸度的增加而增强,如 O H 7Cr 2 e 6H 14O Cr 23272+=+++-+- ) Cr ()H ()O Cr (lg 605916.0)/Cr O Cr ()/Cr O Cr (321427232723272++-+-+-?+=c c c E E

大学无机化学实验报告

大学无机化学实验报告 篇一:大学化学1实验报告 贵州大学 《大学化学》实验报告册 实验报告的基本内容及要求 实验报告应体现预习、实验记录和实验报告,要求这三个过程在一个实验报告中完成。 1、实验预习 在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习,并写好预习报告,在预习报告中要写出实验目的、要求,需要用到的仪器设备、物品资料以及简要的实验步骤,形成一个操作提纲。对实验中的安全注意事项及可能出现的现象等做到心中有数,但这些不要求写在预习报告中。 设计性实验要求进入实验室前写出实验方案。 2、实验记录 学生开始实验时,应该将记录本放在近旁,将实验中所做的每一个词组、观察到的现象和所测得的数据及相关条件如实地记录下来。实验记录中应有指导教师的签名。 3、实验总结 主要内容包括对实验数据、实验中的特殊学校、实验操

作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析自己,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。 具体说明 1、实验报告册是由贵州大学化学与化工学院“大学化学”教学与实验中心《大学化学》教学小组设计,供全校开设《大学化学》实验的学生使 用。 2、“报告册”中的实验内容主要参考了华东理工大学无机化学教研组编《无机化学》实验、天津大学无机化学教研组编《无机化学实验》、贵 州工业大学无机化学教研组编《无机化学与普通化学实验》等实验指导书自编而成。实验前请参阅这些实验书。 3、“报告册”中“实验目的”、“实验原理”、制备实验中的“实验操作过程”和“产品纯度(或性能)检验”、实验中的“混合离子分离鉴定示 意图”要求学生在实验前的预习阶段完成,并写于报告中。 4、“报告册”中“实验内容”栏有若干空格,是留给学生自行设计的实验、要求学生在实验预习阶段自行设计出

高考实验探究之氧化还原滴定专题含解析 打印版

高考实验探究之氧化还原滴定训练 一.解答题(共9小题) 1.(2013?蚌埠一模)已知Na2SO3易被空气氧化变质,欲用氧化还原滴定法来测定实验室里Na2SO3 的纯度.取实验室里Na2SO3样品63g,溶于水配成250mL溶液.从其中取出25mLNa2SO3溶液 用0.4mol?L﹣1酸性KMnO4溶液滴定,当溶液刚好变为紫色且半分钟不褪色时,用去40mL酸性 KMnO4溶液(已知:5SO32﹣+2MnO4﹣+6H+═5SO42﹣+2Mn2++3H2O).则实验室里的Na2SO3的纯 度为多少?_________. 2.(2014?浦东新区二模)现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样.测定Na2O2纯度的方法很 多,如: (1)重量法.将样品溶于盐酸,蒸发后测NaCl的质量.所得NaCl质量越高,样品中杂质的含 量越_________(高、低). (2)气体体积法﹣﹣测量样品溶于水后释放的O2的体积.若样品为a g,所测O2体积折算为标 准状况为b L,则样品中Na2O2的质量分数为_________ (3)有同学计划采用“氧化还原滴定法”﹣﹣将样品溶于水后,用标准酸性高锰酸钾溶液滴定(紫 红色MnO4﹣被还原为接近无色的Mn2+).其实这种计划很难实现,因为_________. 3.纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用. 制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2?xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl﹣,再烘干、 焙烧除去水分得到粉体TiO2. 用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小.用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下, 将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至 全部生成Ti4+. 请回答下列问题: (1)TiCl4水解生成TiO2?xH2O的化学方程式为_________. (2)检验TiO2?xH2O中Cl﹣是否被除净的方法是_________. (3)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是_________;使用的仪 器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需要如图中的_________(填字母代号). (4)滴定终点的现象是_________. 4.(2011?扬州三模)硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣,主要化学成分为SiO2(约 45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3(约10%)和MgO(约5%).某同学设计了如下方案,分离样品 中各种金属元素.请回答下列问题. (1)写出溶液B的溶质是_________. (2)参照以下框图形式进一步完成“溶液C”到“Al2O3”的流程(注明试剂、条件和操作). (3)为了分析某硫酸渣中铁元素的含量,先将硫酸渣预处理,把铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4 标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定. ①判断到达滴定终点的现象是_________. ②某同学称取2.000g硫酸渣,预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液,移取25.00mL试样溶液,

氧化还原反应实验报告

实验十二氧化还原反应 一、实验目的 1.理解电极电势与氧化还原反应的关系和介质、浓度对氧化还原反应的影响。2.加深理解氧化态或还原态物质浓度变化对电极电势的影响。 3.进一步理解原电池、电解及电化学腐蚀等基本知识。 [教学重点] 电极电势和氧化还原反应的关系。 [教学难点] 原电池、电解及电化学腐蚀等知识。 [实验用品] 仪器:低压电源、盐桥、伏特计 药品:0.5 mol·L-1Pb(NO3)2、(0.5、1 mol·L-1)CuSO4、0.5 mol·L-1 ZnSO4、 0.1 mol·L-1KI、0.1 mol·L-1FeCl3、0.1 mol.L-1KBr、0.1 mol·L-1FeSO4、(1、3 mol·L-1) H2SO4、6 mol·L-1HAc、(2 mol·L-1、浓)HNO3、(0.01、0.1 mol·L-1)KMnO4、6 mol·L-1NaOH、0.1 mol·L-1K2Cr2O7、饱和KCl、浓NH3·H2O、饱和氯水、I2水、Br2水、CCl4、酚酞溶液、Na2S2O3、红石蕊试纸 材料:导线、砂纸、电极(铁钉、铜片、锌片、碳棒) 二、实验内容 (一)电极电势和氧化还原反应 1.2Fe3++ 2I-= 2Fe2++ I2 I2易溶于CCl4,CCl4层显紫红色 2.Fe3++ Br-不起反应,CCl4层无色 3.Cl2+ 2Br-= 2Cl-+ Br2 Br2溶于CCl4,CCl4层显橙黄色 (二)浓度和酸度对电极电势影响 1.浓度影响 在两只50m L烧杯中,分别注入30mL 0.5mol·L-1 ZnSO4和0.5mol·L-1 CuSO4,在ZnSO4中插入Zn片,CuSO4中插入Cu片,中间以盐桥相通,用导线将Zn片Cu片分别与伏特表的负极和正极相接。测量两电极之间的电压。 现象:伏特表指针偏到E=0.80处解释:(-):Zn2++2e-=Zn (+):Cu2++2e-=Cu CuSO4溶液中加浓NH3.H2O到沉淀溶解为止,形成深蓝色溶液; Cu2+ + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ [Cu2+]下降, E变小,E=0.45V ZnSO4溶液中加浓NH3.H2O至沉淀溶解为止; Zn2+ + 4NH3 = [Zn(NH3)4]2+ [Zn2+]下降, E变大,E=0.76V 最后达到平衡, E=0.8V接近初起值. 2*.酸度影响 在两只50mL烧杯中,分别注入FeSO4、K2Cr2O7溶液。FeSO4溶液中插入Fe片,在K2Cr2O7 溶液中插入C棒,将Fe片、C棒通过导线分别与伏特表的负极和正极相接,中间用盐桥连接,测量两极电压。 文档冲亿季,好礼乐相随mini ipad移动硬盘拍立得百度书包 现象:测得E=0.61V 解释:(-) Cr2O72-+ 6e- + 14H+ = 2Cr3++ 7H2O (+) Fe2++ 2e- = Fe 在K2Cr2O7中,慢慢加入1mol·L-1H2SO4,再加入6mol·L-1NaOH。 加H+后E = 1.1V 加OH-后E = 0.36V

银镜反应实验报告范本

Record the situation and lessons learned, find out the existing problems and form future countermeasures. 姓名:___________________ 单位:___________________ 时间:___________________ 银镜反应实验报告

编号:FS-DY-20513 银镜反应实验报告 篇一:银镜反应最佳反应条件探究 实验时间:双周四下午 实验目的:学会中学化学实验中探究性实验设计的一般过程与方法。实验要求:自行发现实验探究问题;自行设计探究性实验方案;实验实施与实验问题发现及记录;实验报告与分析。 (选择某一中学化学实验问题或与化学有关的生活问题,进行查阅资料,设计实验,进而加以解决) 一、探究问题的提出 醛的还原性是醛类化合物一项很重要的化学性质, 其中银镜反应是醛类化合物的重要鉴别反应。除此之外,工业上常用这个反应来对玻璃涂银制镜和制保温瓶胆。如果银镜反应条件掌握不好,很难出现明亮的银镜, 往往形成灰色沉淀。实验效果差,直接影响教学效果以及工业生产。

二、相关资料查阅综述 通过查阅不同资料,总结出乙醛银镜反应的适宜条件有如下几种: 条件一:乙醛氧化反应条件的选择一文[1] , 归纳出乙醛银镜反应较适宜条件为:50~60 ℃, 5 %AgNO3 溶液1ml 、1 %的NaOH 溶液1 滴, 2 %氨水滴加至沉淀恰好完全溶解, 加5 %乙醛3~4 滴。 条件二:根据人教版高中化学选修五第三章第一节乙醛银镜反应条件为:2%AgNO3 溶液1ml 、2%氨水滴加至沉淀恰好完全溶解, 加3滴乙醛,震荡后置于热水浴中温热。 条件三:文献【2】中的条件为:3%AgNO3 溶液1ml,2 %氨水滴加至沉淀恰好完全溶解, pH值约为9—10,乙醛浓度为20%—40%,水浴温度为60℃。 三、问题解决设想(思路) 通过查阅大量文献资料,我们小组决定采用控制变量法探讨硝酸银的浓度、温度以及乙醛的浓度对银镜反应效果的影响,从而得出乙醛银镜反应的最佳实验条件。 四、实验设计方案

氧化还原滴定测试(高考题)

氧化还原高考试题(2013、10、17) 姓名:成绩: 2007年 硫酸铜(CuSO4·5H2O)中铜含量测定原理为2Cu2++4I-= 2CuI+I2,测定操作步骤如下: (1)准确称取适量硫酸铜试样,置于100mL烧杯中,加入10mL 1mol·L-1H2SO4及少量蒸馏水,使样品溶解,定量转入250mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。 (2)移取25mL上述试液置于250mL锥形瓶中,加入50mL蒸馏水及10mL 10%KI溶液,用Na2S2O3标准溶液滴定至淡黄色,然后加入5mL淀粉溶液继续滴定至溶液呈浅蓝色,再加入10mL10%KSCN溶液,用Na2S2O3标准溶液滴定至浅蓝色恰好消失即为终点,此时溶液呈肉红色。平行测定3份。 (1)硫酸铜中铜含量测定方法称为法。 (2)碘(I2)与S2O32-的反应必须在介质中(中性、弱酸性、弱碱性)进行。(3)完成下列离子方程式(必须配平) I2 + S2O32- = (4).步骤(2)中需要的玻璃仪器还有、、。(5)若铜的百分含量测定结果如题65表所示,计算测定结果的平均偏差、相对偏差,并填入题65表中。 2008年A 1.碘量法的专属指示剂是,间接碘量法中加入该指示剂的适宜时间是,达到终点时,溶液的色消失。 2.市售漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物,其有效成分为Ca(ClO)2,家用漂白液为一定浓度的漂白粉的水溶液。现取家用漂白液25mL,用250mL容量瓶定容后,移取50mL稀释液于250mL锥形瓶中,加入过量KI溶液并酸化,用0.09611 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定析出的碘,消耗V Na2S2O336.28mL。写出上述反应的离子方程式并计算试样中有效氯的质量浓度(mg·mL-1)。 (提示:在酸性介质中:ClO—+Cl—+2H+=Cl2+H2O)

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