Question

Ⅰ.实验室有一瓶混有氯化钠的氢氧化钠固体试剂，经测定氢氧化钠的质量分数约为82%，为了验证其纯度，用浓度为0.1mol·L^-1的盐酸进行滴定，完成下列问题：

（1）称取5.0g该氢氧化钠固体样品，配成500mL溶液备用；

（2）将标准盐酸装在酸式滴定管中，调节压面位置在“0”刻度以下，并记录下刻度；

（3）取25.00mL待测液。该项实验操作使用的主要仪器有（除锥形瓶外）             ，用酚酞作指示剂，滴定到溶液颜色由            色刚好变成             色为止；

（4）某同学根据三次实验分别记录有关数据如下表：

滴定次数	待测氢氧化钠溶液的体积/mL	0.1000mol·L^-1盐酸的体积/mL
滴定前刻度	滴定后刻度	溶液体积/mL
第一次	25.00	0.00	26.11	26.11
第二次	25.00	1.56	30.30	28.74
第三次	25.00	0.22	26.31	26.09

请选用其中合理数据列出氢氧化钠溶液物质的量浓度（计算结果保留4位有效数字）：c（NaOH）=      

（5）由于错误操作，使得上述所测氢氧化钠溶液的浓度偏高的是            （填写编号）

A．中和滴定达中点时俯视滴定管内液面度数

B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定

C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定

D．把配好的标准溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中然后用来滴定

Ⅱ.含Cr₂O₇^2-的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10-3mol·L-1的Cr₂O₇^2-。为了使废水的排放达标，进行如下处理：

①绿矾化学式为FeSO₄·7H₂0。反应（Ⅰ）的离子方程式为                    。

②若处理后的废水中c（Cr³⁺）=3.0×10^-6mol·L^-1，则废水中c（Fe^3＋）=          mol·L^-1.

（K_sp[Fe(OH)₃]）=4.0×10^-38，K_sp[Cr(OH)₃]=6.0×10^-31)

Answer

Ⅰ．（3）碱式滴定管（1分）红（1分）无（1分）

（4）0.1044mol/L（2分）（5）CD（2分）

Ⅱ．①Cr2O72－+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O（2分） ②2×10－13（2分）

【解析】

试题分析：Ⅰ.（3）待测液为NaOH，选择碱式滴定管；用酚酞作指示剂时，滴定前，酚酞遇碱变红，到达滴定终点时观察到溶液颜色由红色变为无色，

（4）三次实验消耗标准盐酸溶液的体积分别为26.11、28.74和26.09，第二组实验误差较大，舍弃，求第一、三次实验的平均值为（26.11+26.09）÷2=26.10，由c（酸）V（酸）=c（碱）V（碱）可知26.10mL × 0.1000 = 25.00mL × c（NaOH），c(NaOH) = 0.1044mol/L。

（5）A．中和滴定达中点时俯视滴定管内液面度数，导致标准液的体积读小了，所测浓度偏低，错误；B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定，导致碱液浓度变稀，消耗标准液的体积变小了，所测溶液浓度偏低，错误；C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定，导致标准液的浓度偏小，消耗体积偏大，所测溶液浓度偏高；D．把配好的标准溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中然后用来滴定，导致标准液的浓度偏小，消耗体积偏大，所测溶液浓度偏高；答案选CD。

Ⅱ. ①Cr2O72-有较强氧化性，Fe2+有一定的还原性，在酸性介质中发生氧化还原反应，由实验流程可知，第①步反应中Cr2O72-在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+，自身被还原为Cr3+，根据守恒元素守恒及所处环境可知，还应有水生成，反应离子方程式为Cr2O72－ + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O。

②根据据（Ksp[Fe(OH)3]）=4.0×10-38，Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)，废水中c(Fe3＋):c(Cr3+)=(4.0×10-38)÷（6.0×10-31）=2/3×10-7，若处理后的废水中c（Cr3+）=3.0×10-6mol·L-1，则废水中c（Fe3＋） = 3.0 × 10-6 × 2/3 × 10-7 = 2 × 10－13 mol·L-1。

考点：考查酸碱中和滴定，盐类水解的应用，沉淀溶解平衡等知识。