高三化学题目两道求解,图歪了,大家可以是存一下然后翻下,麻烦了~~~~~~~~ 那个COD想问下过程的目的
第二个题目我之前解答过,在这里:
http://zhidao.baidu.com/question/459744406.html?oldq=1&from=evaluateTo#reply-box-1138056999
不过最后计算的时候略有些问题,请参考针对回答的评论;
第一个题目:
第一问:由题目所给方程式可知,每1毫摩尔(mmol)的高锰酸钾产生2.5mmol的氧“原子”,所以第一问的答案是2.5*16*.0.01=0.4mg;不过这时候你也能看出1mmol的高锰酸钾对应40mg的氧,因为第二问可能要用到;
第二问:涉及了三个部分:1.高锰酸钾与硫酸反应产生氧,后与河水中的物质反应而被消耗;2.剩余的氧与草酸根发生氧化还原,被消耗完全;3.新加入的高锰酸钾与未反应完全的草酸跟继续反应。这个方法在分析化学上叫做“返滴定法”。
当然,滴定终点就是在高锰酸钾的紫红色出现且半分钟内不褪去之时。(第一个空)
我们在求解的时候从已知推及未知,所以要用逆推法:
首先由题目得到以下信息:开始加入的高锰酸钾(我们简称为"Mn1")的量为0.1mmol;之后加入的草酸根的量是0.25mmol;最后用于确定草酸根余量的高锰酸钾("Mn2")的量为0.065mmol
这里还考察了一个“高级”氧化还原方程的配平,方法略,配平结果是: 5草酸根 + 2高锰酸根 +16H+ =2 Mn2+ + 10CO2 + 8H2O 所以根据("Mn2")的量可得草酸根在与Mn1中过量部分反应后剩余的量为0.065×5÷2=0.1625mmol
因此与氧“原子”反应的草酸根的量就是(0.25-0.1625)=0.0875mmol,这里你可以用“[O]”与草酸根再配一个方程式,也可以不用,因为电子始终是守恒的,也就是说存在以下关系:
2高锰酸根~5草酸根~5[O],所以不需要配也可以;所以根据这个关系,可以知道Mn1与草酸跟反应产生的量是0.035mmol于是高锰酸钾产生的[O]与最开始的江水中的物质反应所消耗的量就可以算出来。结果应该是12.6mg
但是要注意,题目中给出COD的定义是1L溶液,而我们在测试时只取了100mL的江水,所以COD的量应该是26mgO2/L
其实上面这种基本思路有点绕了,因为我在上面也提到了:2高锰酸根~5草酸根~5[O],所以可以看做整个的反应就是高锰酸钾和草酸钠的反应,求高锰酸钾过量了多少,也就是说0.25mmol的草酸根与1.65mmol的高锰酸根反应,剩余0.065mmol高锰酸钾,而恰好对应的就是0.065×40mg的氧,然后再乘以10就是答案了。
仅供参考^_^
..这道题目真的好绕啊。还是感觉有点迷茫。就是为什么氧会与草酸钠反应、这个氧是氧原子.。我觉得非常的怪异。。真的是以原子的形式存在么?然后从题干的哪里可以得出草酸钠与氧反应的。草酸那不是强还原性么。与氧反应不是价变低的那种咩。然后是刚开始加入的高锰酸钾不是应该还有剩余的可能吗。那就有可能直接与草酸钠发生反应,那滴定的方法不是会有误差么?
其实题目中的[O]的意图在于告诉你这个反应的原理是生成了一种具有强氧化性的东西,可以认为它是中间体,也可以认为是氧原子,你想氧原子单独存在一定是不稳定的,所以它一定会与其他还原性物质发生强烈的氧化还原。它一定不会像氮气氧气那样能够存在很长时间,
草酸钠是有还原性的,所以可以与氧化剂反应,而自身被具有氧化性的氧化剂氧化,变为氧化产物,草酸跟的C平均价态是+3,被氧化的话只能升高到+4价,而[O]同理,被还原成为-2价原子。所以就是CO2跟H2O。
至于整个题目的返滴定法的操作过程,你可以看一下有关返滴定法的视频或者动画资料,了解一下具体是怎么操作的,这里文字表述比较麻烦而且不一定易懂。
这个题目的一个小诀窍:
因为反应前后都是高锰酸钾在做氧化剂,所以实际上就是用所有氧化剂与所有还原剂完全反应,滴定的终点就是恰好反应的量。而题目中还原剂里已知的一部分是草酸根,那么要你求出另一部分还原剂。可是另一部分还原剂可能并不是一个简单的成分,所以就用与他对应的氧来进行计算,这样也方便与其他类似情况进行比较。