1、第 5 章 氧化还原滴定法一、名词解释1、氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的滴定方法。2、氧化形和还原形：氧化还原反应中得到电子的物质为氧化剂，本身被还原，从氧化形变成还原形；失去电子的物质为还原剂，本身被氧化，从还原形变成氧化形。3、电极电位：氧化还原反应中氧化剂的氧化能力和还原剂的还原能力用有关电对的电极电位衡量。电对的电位越高，其氧化形的氧化能力越强；电对的电位越低，其还原形的还原能力越强。4、标准电极电位：电对的半电池反应中氧化形和还原形的活度为 1mol/L时的电位。对一定的电对，标准电极电位的值仅随温度变化。5、条件电位：在考虑离子强度以及副反应存在的条件下，氧化形和还原形的分
2、析浓度均为 1mol/L 时的电位称为条件电位。条件电位和溶液组成以及能与电对发生副反应物质有关，仅在一定条件下为常数。二、填空题1、能应用于氧化还原滴定分析的反应（当 n1=n2 时） ，其 lgK 应 大于等于6 ， 两电对的电极电位之差应大于 0.36/n V。2、用间接碘量法测定某样品含量时，其酸度应控制在 中性或弱酸性溶液中 进行，且指示剂在 近终点 时加入，否则引起终点 推迟 。3、用直接碘量法测定某样品含量时，其酸度应控制在 酸性、中性或弱碱性溶液中 进行，如果溶液的 pH 大于 9 ，碘就会发生副反应。4、氧化还原滴定中，影响反应进行方向的主要因素有 盐效应 ， 沉淀效应 ，
3、络合效应 和 酸效应 。5、氧化还原反应完成的程度，可用反应的 平衡常数的大小 来衡量。6、氧化还原反应的实质是 电子的转移 。7在氧化还原滴定法中，对于 1：1 类型的反应，一般氧化剂和还原剂条件电位差大于 0.30.4V 才可用氧化还原指示剂指示滴定终点；条件电位差在0.20.3V 之间，需要用电位法确定终点；若条件电位差小于 0.2V，就不能用于常规滴定分析。三、选择题1溶液中氧化还原反应的平衡常数和( D )无关。A温度 B标准电极电位 C电子得失数 D浓度2问接碘量法中加入淀粉指示剂的适宜时间是( C )。A滴定开始前 B滴定开始后C滴定至近终点时 D滴定至红棕色褪尽至无色3草酸钠(
4、Na 2C2O4)在酸性溶液中还原 0.2 mol 的 KMnO4 时所需 Na2C2O4的量( B )。A2mol B0.5 mol C0.2 mol D5 mol4在氧化还原滴定法中，对于 1：1 类型的反应，一般氧化剂和还原剂条件电位差值至少应大于( C )才可用氧化还原指示剂指示滴定终点。A 0.2V B0.20.3VC0.30.4V D0.6V5重铬酸钾 K2Cr2O7 在酸性溶液中被 l mol 的 Fe2+还原为 Cr3+时，所需K2Cr2O7 的量 ( C )。A3mol B13 mol C16 mol D6 mol6电对 Ce4+ / Ce3+、Fe 3+ / Fe2+的标准
5、电极电位分别为 1.44V 和 0.68V，则下列列反应的标准电动势为( D )。Ce4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+ A1.44V B0.68V C1.06V D0.76V7反应( C )的滴定曲线在化学计量点前后是对称的。ASn 2+ + 2Fe3+ = Sn4+ + 2Fe2+ B2MnO 4- + 5 C2O42- + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2OCCe 4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+ DI 2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-8已知电对 Fe3+/Fe2+和 MnO4-Mn 2+在 25时电极电位分别为 0.77
6、V 和1.51V，则用 KMnO4 溶液滴定 Fe2+时，化学计量点时的电位应为( D )V。A1.51 B0.77 C0.74 D1.399以 0.01000 molL K2Cr2O7 溶液滴定 25.00mL Fe2+溶液，消耗 25.00 mL K2Cr2O7，则每毫升 Fe2+溶液中 Fe 的质量为( D )mg。(Fe：55.85)A0.335l B0.5585 C1.676 D3.35110用物质的量浓度相同的 NaOH 和 KMnO4 两溶液分别滴定相同质量的KHC2O4H2C2O42H2O。滴定所消耗的两种溶液的体积关系是( C )。A3V NaOH=4VKMnO4 B20V
7、NaOH=3VKMnO4 C4V NaOH=15VKMnO4 D5V NaOH=12VKMnO411测定 KBrO3 含量的合适方法是( D )。A酸碱滴定法 BKMnO 4 法 CEDTA 法 D碘量法12可测定微量水分的氧化还原滴定法为( D )。A亚硝酸钠法 B铈量法 C高锰酸钾法 D碘量13在滴定反应K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + 7H2O+ K2SO4达到化学计量点时，下列说法( B )是正确的。A溶液中 Fe2(SO4)3 与 Cr2(SO4)3 的浓度(单位：mol L) 相等B溶液中两个电对 Cr2O72-C
8、r 3+和 Fe3+Fe 2+的电位相等C溶液中两个电对 Cr2O72-Cr 3+和 Fe3+Fe 2+的电位不相等D 以上都不正确14在酸性溶液中 KBrO3 与过量的 KI 反应，达到平衡时溶液中的 ( D )A两电对 BrO3-Br -与 I2I -的电位不相等B反应产物 I2 与 KBr 的物质的量相等C溶液中已无 BrO3-离子存在D反应中消耗的 KBrO3 的物质的量与产物 I2 的物质的量之比为 1：315在含有 Fe3 和 Fe2 的溶液中，加入下列何种溶液，Fe 3 /Fe2 电对的电位将降低（不考虑离子强度的影响） （ C ）？A稀 H2SO4 B HCl C NH 4F
9、16、Fe 3 /Fe2 电对的电位升高和（ C ）因素无关？A溶液中离子强度改变 B温度增大 C催化剂的种类和浓度 DFe 2 浓度降低17、用铈量法测定铁时，滴定至化学计量点时的电位是 ( C ) 。 已知 Ce4+/Ce3+= 1.44 V， Fe3+/Fe2+= 0.68 V A0.68 V B1.44 V C1.06 V D0.86 V 18、在氧化还原反应中，当两电对的电子转移数均为 1 时，为使反应完全度达到 99.9%，两个电对的条件电位差至少为 ( A )。A 0.36V B0.27V C0.18V D 0.09V 19、以下滴定试验中，可以用自身指示剂指示滴定终点的是（ D
10、 ） 。ANaOH 标准溶液滴定阿司匹林的含量 BEDTA 标准溶液滴定水的硬度C高氯酸标准溶液滴定水杨酸钠的含量D高锰酸钾标准溶液滴定 FeSO4 的含量20、对于下列氧化还原反应 ，其平衡常121212 ReRednOxdnx数表达式正确的是（ C ） 。A B059.)(lg211nK059.lg21nKC D.)(l1 .)(l1221、高锰酸钾是一种强氧化剂，在强酸性溶液中有很强的氧化能力，因此一般都在强酸性条件下使用。酸化时通常采用（ A ）。A硫酸 B硝酸 C盐酸 D高氯酸22、碘化物与 Cu2+的反应： 2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2，有 ，2/0.159CuV
11、，问该反应的方向及进行情况如何（ A ） 。2/0.53IVA向右进行，反应很完全 B.向右进行，反应不完全C. 向左进行，反应很完全 D.向左进行，反应不完全23、标定碘标准溶液，常用的基准物质是（ B ） ，溶液条件为（ ）AAs 2O3；弱酸性 BAs 2O3；弱碱性 CAs 2O3；中性 DH 3AsO4；弱碱性|24、电极电位对判断氧化还原反应的性质很有用，但它不能判断（ B ）。A氧化还原反应的完全程度 B氧化还原反应速度C氧化还原反应的方向 D氧化还原能力的大小25、已知 Fe3+/Fe2+和 Sn4+/Sn2+两电对的标准电极电位分别为 0.77V 与0.15V，则 25时 F
12、e3+和 Sn2+反应的平衡常数对数值（lg k）为( B ) 3(0.7-0.15) .59 2(0.7-0.15) 0.59 0.59(0.7-0.15) (0.15-0.7) 0.59 A B C D 26、标定高锰酸钾标准溶液，常用的基准物质是 （ B ）AK 2Cr2O7 BNa 2C2O4 CNa 2S2O3 DKIO 327、氧化还原滴定的主要依据是（C ）。A滴定过程中氢离子浓度发生变化 B滴定过程中金属离子浓度发生变化C滴定过程中电极电位发生变化 D滴定过程中有络合物生成28、在酸性介质中，用 KMnO4 溶液滴定草酸盐，滴定应（B ）。A象酸碱滴定那样快速进行 B在开始时缓
13、慢进行，以后逐渐加快C始终缓慢地进行 D在近化学计量点附近加快进行29、氧化还原反应进行的程度与（ C ）有关A离子强度 B催化剂C电极电势 D指示剂30、用同一 KMnO4 液分别滴定体积相等的 FeSO4 和 H2C2O4 溶液，消耗的体积相等，则说明两溶液的浓度 C（mol/L）的关系是（ B ） 。A B 424OHFeS424OCHFeSC D4241C 42431、已知在 1mol/L H2SO4 溶液中，MnO 4- /Mn2+和 Fe3+ /Fe2+电对的条件电极电位分别为 1.45V 和 0.68V。在此条件下用 KMnO4 标准溶液滴定 Fe2+，其化学计量点的电位值为（
14、C ）。A0.73V B0.89V C1.32V D1.49V32、影响氧化还原反应平衡常数的因素是（ B ）。A反应物浓度 B温度 C催化剂 D反应产物浓度四、简答题四、简答题1、酸碱滴定法和氧化还原滴定法的主要区别。答：酸碱滴定法 ：（1）以质子传递反应为基础的滴定分析法。（2）滴定剂为强酸或碱。（3）滴定过程中溶液的 pH 值发生变化。氧化还原滴定法：（1）以电子传递反应为基础的滴定分析法。（2）滴定剂为强氧化剂或还原剂。（3）滴定过程中溶液的氧化还原电对电位值发生变化。2、请判断化学反应方向，并用数据说明原因：2 Cu2+ 4 I- 2 CuI + I2 （已知 ， ，K sp(CuI
15、)=1.110-12） 。2/0.159CuV2/0.53IV11 22 CuCuIKspLmol ， 已 知令lg059.222 CuuC lg059.)(22 IuSPu 87.1l.SP(CuI)22 V间接碘量法测铜离子含量 2222 III3、请设计两种滴定方法测定 Ca2+含量？试写出化学反应方程式，并注明反应条件。答：（1）酸碱滴定法：Ca 2+ CaCO3 Ca2+ ( 加入过量 HCl) ，以酚酞为指示剂，用 NaOH 标准溶液滴定过量 HCl 。（2）络合滴法：Ca 2+ +Y CaY，在 pH10 时，以铬黑 T 为指示剂，用EDTA 直接滴定 Ca 2+ 。（3）氧化还
16、原滴定法：Ca 2+ CaC2O4 Ca2+（加入强酸）+ H2C2O4，用KMnO4 滴定 H2C2O4 来间接测量 Ca 2+（4）重量分析法：Ca 2+ CaC2O4，经过滤、洗涤、干燥，用分析天平称量 CaC2O4，再换算为 Ca2+。4、影响氧化还原反应速率的主要因素是什么?（1） 氧化剂或还原剂：（2） 浓度：增加浓度可以加快反应速度（3） 温度：升温可加快碰撞，加快反应（4） 催化剂：改变反应历程，加快反应5、如何配制碘标准溶液，为什么碘标准溶液中需保持有过量的碘离子？于托盘天平上称取 6.5g 碘和 18g 碘化钾，置于研钵中，加 30mL 水，研磨至碘全部溶解后，转移至棕色试
17、剂瓶中，加浓盐酸 3 滴，摇匀形成 I3-，助溶，防止挥发；增大浓度，提高反应速度6、用重铬酸钾法测定铁，滴定反应为 OHFeCrHFeOCr 233227 762146试证明化学计量点的电位：（设 H+的活度为 1mol/L） 323327 lg7059./ FeFeCrOrsp C证明：化学计量点时两电对的 Nernst 方程式如下： )1(lg6059.2/ 37327 CrOCrOsp)(.2323/ FeFesp(1)6+(2)： 2337223327/ lg059.67 FeCrOFeCrOrsp在化学计量点时存在以下浓度关系： 33227 161FeOCr所以： 323327 2
18、33223327 lg059.6)1(6l./ FeFeCrO eFFersp C 323327 l7./ eFerCrsp五、计算题五、计算题1、 计算计算 1mol/L的的 HCL溶液中溶液中 CCe4+=1.0010-2 mol/L和和 CCe3+=1.0010-3 mol/L时时 Ce 4+/ Ce 3+电对的电位。已知电对的电位。已知 。Ve28.134CeCe 34.0.lg59.lg059. 3434 2、计算 0.10mol/L 的 HCL 溶液中 H3AsO4/H3AsO3 电对的条件电位 。忽略。忽略盐效应，已知盐效应，已知AsO43- + 2e + 2H+ AsO33-
19、+H2Olg2059.lg059.l2. 34343434 AsHsAsOs3/1 时 ，当 LmolVAsOAsO 501.g059.3434 3、写出 MnO4- / Mn2+电对的电位与 pH 的关系，并计算 pH=2.0 和 pH=5.0时的条件电位，忽略盐效应。 已知MnO4- + 5e + 8H+ Mn2+ + 4H2O lg509.4.051 l.l.lg059.2424884242424 MnOpHnMnOnMOMnO.24 VpHn 3.109.24 VHAsOs6.0243Mn.4VpHMnO04.159.010.524 4、根据电极电位计算下列反应的平衡常数已知： VII
20、O3.;.223 IO3- + 5I- + 6H+ 3I2 +3H2O5610.2 4.5609.)1(59)(lg23KIIO5、用基准 KIO3 标定 Na2S2O3 溶液。称取 KIO3 0.8856g，溶解后转移至250mL 量瓶中，稀释至刻度，取出 25.00mL，在酸性溶液中与过量 KI 反应，析出的碘用 Na2S2O3 溶液滴定，用去 24.32 mL，求 Na2S2O3 溶液浓度？（KIO 3：214.00 ）IO3- + 5I- （过量）+ 6H+ 3I2 +3H2OI2 + 2S2O32- 2I- + S4O62-1KIO3 3I2 6S2O3 2- LmolCOSNa /
21、102.14.508632 6、称取铁矿石 0.5000g，用酸溶解后加 SnCl2，Fe 3+将还原为 Fe2+，然后用24.50mL KMnO4 标准溶液滴定。已知 1mL KMnO4 相当于 0.01260g H2C2O42H2O，问矿样中 Fe 的质量分数是多少？（H 2C2O42H2O ：126.07，Fe：55.85） FeMnFeMn 23224 45852MnO4- + 5 C2O42- + 16H+ 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O%73.5410105.8.5.240%/76.14 44Fe LmolCHKeKMnO7、称取仅含 Fe 和 Fe2O3 的试样 0.2
22、250g，溶解后将 Fe3+将还原为 Fe2+，然后用 0.01982mol/L KMnO4 标准溶液滴定，耗去体积 37.50mL，计算试样中 Fe和 Fe2O3 的含量。（Fe 2O3：159.7，Fe：55.84） OHFeMnHFeMn 2324 4585K132设试样中含 Fe 为 x g，则 Fe2O3 为（0.2250-x）g%96.2504.7%125.06. 7.159084.150.37098253OFex x8、称取含钡试样 1.000g，加入沉淀剂将 Ba2+沉淀为 Ba(IO3)2，用酸溶解沉淀后，加入过量 KI，生成的 I2 用 Na2S2O3 标准溶液液滴定（0.
23、05000mol/L） ，消耗 20.05mL，计算试样中钡的含量？（Ba：137.3） 。2IO3- + Ba2+ Ba(IO3)2IO3- + 5I- （过量）+ 6H+ 3I2 +3H2OI2 + 2S2O32- 2I- + S4O62-1 Ba2+ 2KIO3 6I2 12S2O3 2- %147.010.75%Ba9、称取一定量的纯草酸溶解后定容至 100ml，移取 25.00ml 用 0.2000mol/L的 NaOH 标定，耗去 20.21ml；另取等量一份，若用 0.05000mol/L 的 KMnO4 标准溶液滴定，则需消耗 KMnO4 多少可以滴定至终点？（草酸的 Ka16.510 -2，Ka 26.110 -5） 2MnO4- + 5 C2O42- + 16H+ 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2OmLCVVNaHKMn CNacKnOaNHOa 17.650214422 4428存 在 以 下 的 计 量 关 系 ： 到可 以 滴 定
