第四章氧化还原滴定法
思考题
I
.解释下列现象。 a.
CC\层变为紫色。
答:酸性条件下氯水中 HCIO可将B「和「氧化为单质Bw和12。 由于 I^:/2e =31 -
E
0 . 5 4V5
将氯水慢慢加入到含有 Br「和「的酸性溶液中,以 CCI4萃取,
BL 任=2B「一
H CIO H e =舟 CI2
H 2。
E二 B^1 .0述 E$c i/。1 .6X3
所以「更易被氧化为I2 , I2被CCI4所萃取,使CCI4层变为紫色。
b. E|9/| J 0.534V ) > E?片 40.159V),但是 Cu2+却能将「氧化为 D。
2
Cu
答:这是由于生成了溶解度很小的
CuI沉淀(pKsp=11.96 ),溶液中[Cu2+]极小,
Cu2+/Cu+电对的电势显著增高,Cu2+成为较强的氧化剂。
ECCUI
二 EC:2/CU「0.059 g TzpiuT\159
=0.865 V
E 二丄0.534 V )
I 2 / I
0.059 11.96
所以,Cu2+能将「氧化为12。
c. 间接碘量法测定铜时,Fe3+和AsO43-都能氧化 「析出I2,因而干扰铜的测定,加入 NH4HF2
两者的干扰均可消除。
答:NH4HF2 NH4 HF F -,组成 HF-F「缓冲体系,pH~3.2。 因为 AsO 4 _ 2H 2e = AsO 3_ H 2O , [H ]< 1 mol ? L' 所以 E 3
'
E3 £
AsO 4 -^AsO 3 —
日3
AsO 4 AsO 3 —
3
。
而F「能与Fe3+形成络合物,溶液中[Fe3+]大大减小,〔廿方廿+^ 因此,Fe3+和AsO43-的氧化能力均下降,不干扰测定(具体计算见习题 d. Fe2+的存在加速 KMnO4氧化CI-的反应。 答:这是由于诱导反应所致。
十Fe十。
2
14)。
KMnO4氧化Fe2+的过程中形成了一系列的
Mn的中间
1
产物:Mn (VI),M n(V),M n(IV),M n(HI) ,它们均能氧化 CI-,因而出现了诱导反应。
2
e. 以KMnO4滴定C2O4时,滴入KMnO4的红色消失速度由慢到快。 答:KMnO4与C2O42-的反应速度很慢,但 断产生,反应将越来越快,所以 动催化反应。
f. 示剂,用
终点时,溶液由蓝变为绿。
答:K262O7与过量 KI反应,生成I2和Cr3+ (绿色)。加入淀粉,溶液即成蓝色,掩 盖了 C产 的绿色。用Na2S2O3滴定至终点,I2完全反应,蓝色消失,呈现出 C产的绿色。
g .以纯铜标定 Na2S2O3溶液时,滴定到达终点后(蓝色消失)又返回到蓝色。
2+
Mn(II)可催化该反应。KMnO 4与C2O42-
反应开始时,没有或极少量,故反应速度很慢,KMnO 4的红色消失得很慢。 随着反应的进 行,不
KMnO 4的红色消失速度由慢到快,此现象即为自
于K262O7标准溶液中,加入过量 KI,以淀粉为指Na2S2O3溶液商定至
答:以纯铜标定 Na2S2O3溶液是基于Cu与过量KI反应定量析出12,然后用Na2S2O3 溶液滴定I2。由于CuI沉淀表面会吸附少量丨2,当滴定到达终点后(蓝色消失),吸附在 CuI表面上的I2又会与淀粉结合,溶液返回到蓝色。解决的方法是在接近终点时,加入 KSCN使CuI沉淀转化为溶解度更小、吸附
I2的倾向较小的 CuSCN。
2 .根据标准电势数据,判断下列各论述是否正确: a. 在卤素离子中,除 F「外均能被Fe3+氧化。 答:错误。 因为 E^/HF = 3.06 V ,
0
Cl2 / Cl
-1.36 V
0
B
「
\, EI二 _ = °.545 V ,
3
而 E:压, 0.771V ,
2
所以,在卤素离子中只有
「能被Fe3+氧化,F「、C「、Br「均不能被Fe3+氧化。
b. 在卤素离子中,只有 「能被Fe3+氧化。 答:正确。见上题。
c. 金属锌可以将 Ti (W)还原至Ti ( m ),金属银却不能。 答:正确。 因为 E: /Ag = 0.7995 V ,
E
Z[2./Zn—
0.763
V,
2 “ 3,
MV ,
所以,Zn还原性最强,Ag还原性最弱;金属锌可以将 属银却不能。
d .在酸性介质中,将金属铜置于 答:正确。
Ti (W)还原至Ti (m),金
AgNO3溶液里,可以将 Ag+全部还原为金属银。
3