Question

高一化学竞赛的一道题

要有详细的浓度方程和相关的反应式子 谢谢!!
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/L H2SO4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，2 mol/L HAc溶液10mL，淀粉溶液2mL，立即用I2标准溶液滴定至蓝色且30s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。

Answer 1

第一步主要是为了标定Na2S2O3的浓度 。K2Cr2O7标定Na2S2O3是间接氧化还原滴定，也就是说不直接用K2Cr2O7与Na2S2O3反应（此反应进行速率不高，且有副反应），而是先将K2Cr2O7与过量KI反应，然后用Na2S2O3滴定生成的I2，最后计算出Na2S2O3的浓度。
Cr2O72- + I- +14H+ ==2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
I2 + 2S2O32- == 2I- + S4O62-

Cr2O72- ∝ 3I2 ∝ 6S2O32-

CNa2CO3(mol/L) ==6CK2Cr2O7*VK2Cr2O7/VNa2S2O3=6*0.01667*10/19.76=0.5062mol/L
(2)主要是用已经标定了的Na2S2O3标定I2
同理 CI2=2*0.5062*10/10.15=0.9974mol/L
(3)从C6H8O6＝C6H6O6＋2H＋＋2e 知道和碘是一比一反映得失两个电子
CI2*VI2=n维生素 n维生素*M维生素=m维生素
后面的 都很简单了 应该会算了 算三次最后取平均值就可以了

Answer 2

计算过程：先计算出Na2S2O3标准溶液的浓度；然后用Na2S2O3标准溶液标定I2标准溶液的浓度；再根据I2标准溶液的浓度计算抗坏血酸的质量分数。
Cr2O72- + I- +14H+ ==2Cr3+ + 3I2 + 7H2O

I2 + 2S2O32- == 2I- + S4O62-

Cr2O72- ∝ 3I2 ∝ 6S2O32-
计算结果：Na2S2O3标准溶液的浓度为0.05062 mol/L；（4分）
I2标准溶液的浓度为0.02494 mol/L；（4分）抗坏血酸的质量分数平均值为0.2491；（4分）