化学需氧量(COD)是衡量水质的重要指标之一。COD 是指在特定条件下用一种强氧化 剂(如 KMnO4)定量地氧化水体中的还原性物质所消耗的氧化剂的量(折算为氧化能力相当的O2 质量,单位:mg·L-1)。其测定过程如下: 取 100.0mL 水样,用硫酸酸化,加入 10.0 mL 0.002000mol·L-1 KMnO4溶液,充分作用后,再加入 10.0mL 0.005000mol·L-1 溶液。用 0.002000mol·L-1 KMnO4溶液滴定,滴定终点时消耗 6.50mL。
已知:2MnO +5 +16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(1)1 mol KMnO4 的氧化能力与_____g O2 的氧化能力相当(作氧化剂时转移的电子数相同)。
(2)该水样的 COD 值是_____mg·L-1 (保留小数点后一位)。
高三化学计算题中等难度题
化学需氧量(COD)是衡量水质的重要指标之一。COD 是指在特定条件下用一种强氧化 剂(如 KMnO4)定量地氧化水体中的还原性物质所消耗的氧化剂的量(折算为氧化能力相当的O2 质量,单位:mg·L-1)。其测定过程如下: 取 100.0mL 水样,用硫酸酸化,加入 10.0 mL 0.002000mol·L-1 KMnO4溶液,充分作用后,再加入 10.0mL 0.005000mol·L-1 溶液。用 0.002000mol·L-1 KMnO4溶液滴定,滴定终点时消耗 6.50mL。
已知:2MnO +5 +16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(1)1 mol KMnO4 的氧化能力与_____g O2 的氧化能力相当(作氧化剂时转移的电子数相同)。
(2)该水样的 COD 值是_____mg·L-1 (保留小数点后一位)。
高三化学计算题中等难度题查看答案及解析
(15分)浙江省“五水共治”是水质治理的重要举措,其中化学需氧量(COD)是水质测定中的重要指标,可以反映水中有机物等还原剂的污染程度。COD是指在一定条件下,用强氧化剂氧化水样中的还原剂及有机物时所消耗氧化剂的量,然后折算成氧化水样中的这些还原剂及有机物时需要氧气的量。某学习小组用重铬酸钾法测定某水样中的COD。主要的实验装置、仪器及具体操作步骤如下:
实验装置及仪器:
操作步骤:
①用仪器c将20.00mL水样置于250mL锥形瓶中,加入数粒碎瓷片。
②在水样中加入重铬酸钾标准溶液10.00mL,安装回流装置(如上图所示),从冷凝管上口加入30.00mL的H2SO4—Ag2SO4溶液,混匀后加热回流2h,充分反应。
③冷却后加指示剂2d,用硫酸亚铁铵溶液滴定多余重铬酸钾,至溶液由绿色变成红褐色。
已知:Cr2O72—+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O
请你回答下列问题:
(1)仪器c的名称: ;用仪器c吸取液体时,左手拿洗耳球,右手将仪器c插入溶液中吸取,当 时,立即用食指将管口堵住,将管尖离开液面,稍松食指使液面平稳下降,至凹液面最低处与标线相切,立即按紧管口。
(2)下列有关操作不正确的是 (用相应编号填写)
A.用硫酸亚铁铵溶液滴定时需上述仪器中的仪器b
B. 仪器c在使用时需要先用待取液进行润洗,管尖残留的液体一般不要吹出
C.加入数粒碎瓷片的作用是可以防止液体暴沸
D.上述操作步骤③中在滴定时判断滴定终点的指示剂可以是甲基橙
E.加热回流结束后,要用蒸馏水对冷凝管管壁进行冲洗
(3)在加热回流过程中,可以用水浴作为恒温加热源吗?同时请说明理由。
(4)下列因素对测定水样中的COD能产生影响的有 (用相应编号填写)
①硫酸的用量 ②反应装置中的锥形瓶在反应前用蒸馏水洗涤
③重铬酸钾的用量 ④回流时间的长短
(5)实验室配制重铬酸钾标准溶液的主要步骤及装置如下所示:
将上述实验步骤A到F按实验过程先后次序排列
(6)已知:重铬酸钾标准溶液的c(Cr2O72—)=0.0250mol·L—1,硫酸亚铁铵溶液的c(Fe2+)=0.0100 mol·L—1,滴定终点时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积为12.00mL,则按上述实验方法,测得的该水样的化学需氧量CODCr(O2)= mg/L
高三化学实验题困难题查看答案及解析
(12分)化学需氧量(COD)常作为衡量水体中有机物含量多少的指标。某化学课外小组的同学拟采用碱性高锰酸钾溶液测定某海水试样的COD,实验流程如下:
已知:①弱碱性条件下MnO4-被还原性物质还原为MnO2
②10I-+2MnO4-+16H+=5I2+2Mn2++8H2O
③2S2O32-+I2=2I-+S4O62-
(1)测定海水试样的COD,采用碱性高锰酸钾溶液而不采用酸性高锰酸钾溶液,其可能原因是 。
(2)氧化后的水样煮沸后,需冷却并在暗处再加入KI和硫酸,需在暗处的原因是 。用Na2S2O3,标准溶液滴定,终点时溶液颜色的变化是 。
(3)滴定到终点时消耗Na2S2O3标准溶液10.00mL。根据以上实验数据计算海水试样的COD(用每升 水样相当于消耗多少毫克O2表示,单位:mg•L-1)(写出计算过程)。
高三化学计算题困难题查看答案及解析
水中的溶解氧(DO)的多少是衡量水体水质的重要指标。某化学小组测定某河流中氧的含量,经查阅有关资料了解到溶解氧测定可用“碘量法”,
Ⅰ.用已准确称量的硫代硫酸钠(Na2S2O3)固体配制一定体积的cmol/L标准溶液;
Ⅱ.用水样瓶取河流中水样v1mL并立即依次序注入1.0mLMnCl2溶液和1.0mL碱性KI溶液,塞紧瓶塞(瓶内不准有气泡),反复震荡后静置约1小时;
Ⅲ.向水样瓶中加入1.0mL硫酸溶液,塞紧瓶塞,振荡水样瓶至沉淀全部溶解,此时溶液变为黄色; Ⅳ.将水样瓶内溶液全量倒入锥形瓶中,用硫代硫酸钠标准溶液滴定;
V.待试液呈淡黄色后,加1mL淀粉溶液,继续滴定到终点并记录消耗的硫代硫酸钠溶液体积为v2。
已知:I2 +2Na2S2O3 =2NaI+Na2S4O6
(1)在滴定环节中使用的仪器有滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶和________________________。
(2)在步骤Ⅱ中,水样中出现了MnMnO3沉淀,离子方程式为4Mn2++O2+8OH-2MnMnO3↓+4H2O。
(3)步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式为 _______________________________________________________________。
(4)滴定时,溶液由__________色到______________色,且半分钟内颜色不再变化即达到滴定终点。
(5)河水中的溶解氧为_____________________________mg/L。
(6)当河水中含有较多NO3-时,测定结果会比实际值________(填偏高、偏低或不变)
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
水中的溶解氧(DO)的多少是衡量水体水质的重要指标。某化学小组测定某河流中氧的含量,经查阅有关资料了解到溶解氧测定可用“碘量法”,
Ⅰ.用已准确称量的硫代硫酸钠(Na2S2O3)固体配制一定体积的cmol/L标准溶液;
Ⅱ.用水样瓶取河流中水样v1mL并立即依次序注入1.0mLMnCl2溶液和1.0mL碱性KI溶液,塞紧瓶塞(瓶内不准有气泡),反复震荡后静置约1小时;
Ⅲ.向水样瓶中加入1.0mL硫酸溶液,塞紧瓶塞,振荡水样瓶至沉淀全部溶解,此时溶液变为黄色; Ⅳ.将水样瓶内溶液全量倒入锥形瓶中,用硫代硫酸钠标准溶液滴定;
V.待试液呈淡黄色后,加1mL淀粉溶液,继续滴定到终点并记录消耗的硫代硫酸钠溶液体积为v2。
已知:I2 +2Na2S2O3 =2NaI+Na2S4O6
(1)在滴定环节中使用的仪器有滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶和________________________。
(2)在步骤Ⅱ中,水样中出现了MnMnO3沉淀,离子方程式为4Mn2++O2+8OH-2MnMnO3↓+4H2O。
(3)步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式为 _______________________________________________________________。
(4)滴定时,溶液由__________色到______________色,且半分钟内颜色不再变化即达到滴定终点。
(5)河水中的溶解氧为_____________________________mg/L。
(6)当河水中含有较多NO3-时,测定结果会比实际值________(填偏高、偏低或不变)
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氨氮(水中以NH3和NH4+形式存在的氮)含量是环境水体污染的一项重要指标,其氧化过程会造成水体中溶解氧浓度降低,导致水质下降,影响水生动植物的生长。
(1)水中NH3和NH4+两者的浓度比取决于水体的pH和水温。当pH偏高时,___比例较高,原因是___(请用离子方程式表示)。
(2)空气吹脱法是目前消除NH3对水体污染的重要方法。在一定条件下,向水体中加入适量NaOH充分反应后,再向水中通入空气,可增大NH3的脱除率,用平衡移动原理解释其原因:___。
(3)在微生物作用下,蛋白质在水中分解产生的NH3能够被O2氧化生成亚硝酸(HNO2)。
___NH3+__O2→__HNO2+__________
①请将上述化学方程式补充完整,并配平。
②反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___。
③若反应中有0.6mol电子发生转移,生成亚硝酸的质量为___。
(4)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示。DO的测定原理如下:
①2Mn2++O2+4OH-→2MnO(OH)2↓
②MnO(OH)2+2I-+4H+→Mn2++I2+3H2O
③2S2O32-+I2→S4O62-+2I-
某小组同学取100.00mL水样经反应①和②后,取出20.00mL溶液,以淀粉作指示剂,用amol/LNa2S2O3溶液进行滴定,终点现象为___;滴定消耗Na2S2O3溶液bmL,水样的DO=____mg/L。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
化学需氧量(COD)是水体质量的控制项目之一,COD是指用强氧化剂(我国采用K2Cr2O7处理一定量水样时所消耗的氧化剂的量,并换算成以氧气为氧化剂时,1L水样所消耗O2的质量(mg・L-1)。
现取某池塘中的水样20.00mL,加入10.00mL 0.04000mol/L K2Cr2O7溶液,并加入适量酸和催化剂,加热反应2h。在指示剂作用下,需用0.1000mol/L Fe(NH4)2(SO4)2溶液12.00mL滴定剩余的K2Cr2O7,此时,发生的反应是:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。求该池塘水样的COD为多少?
高三化学计算题简单题查看答案及解析
水中的溶解氧的含量是衡量水质的一个重要指标,某实验兴趣小组通过如下步骤来测量水中溶解氧的含量:
步骤一:向溶解氧测量瓶中注入20.00 mL水样,再分别加入1 mL 0.1 mol • L-1MnSO4溶液和3mL NaOH和KI的混合溶液,充分反应。此时发生反应的化学方程式为: Mn2++2OH-=Mn(OH)2↓ 2Mn(OH)2+ O2 =2MnO(OH)2
步骤二:向上述混合物中加入1.5 mL浓硫酸,充分反应后制沉淀完全溶解,此时溶液呈黄色。
步骤三:将溶液全部转移到容量瓶中,向其中滴加2〜3滴淀粉溶液,溶液呈蓝色。用 0.005 mol •L-1的Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色恰好消失,共消耗Na2S2O3标准溶液3.60 mL。此时发生反应为:
I2+2Na2S2O3= 2NaI + Na2S4O6
(1)25 ℃时,步骤一中当加入NaOH使溶液的pH = 12时,此时溶液中的c(Mn2+)=_________mol • L-1 。 (已知 KspMn(OH)2 =2.06×10-13)
(2)写出步骤二中所发生反应的化学方程式:______________________________。
(3)计算该水样中溶解氧的含量。(单位:mg • L-1,请写出计算过程)______________________________
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg/L,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg/L。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。
1、测定原理:
碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH−=2 MnO(OH)2↓
酸性条件下,MnO(OH)2将I−氧化为I2:②MnO(OH)2+I−+H+→Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2:③2S2O32−+I2=S4O62−+2I−
2、测定步骤
a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。
b.向烧瓶中加入200mL水样。
c.向烧瓶中依次迅速加入1mLMnSO4无氧溶液(过量)、2mL碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。
d搅拌并向烧瓶中加入2mL硫酸无氧溶液至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。
e.从烧瓶中取出40.00mL溶液,以淀粉作指示剂,用0.01000mol/L Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。
f.……
g.处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化)。
回答下列问题:
(1)配置以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为__________。
(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为__________。
①滴定管②注射器③量筒
(3)搅拌的作用是__________。
(4)配平反应②的方程式,其化学计量数依次为__________。
(5)步骤f为__________。
(6)步骤e中达到滴定终点的标志为__________。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50mL,水样的DO=__________mg/L(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:__________(填“是”或“否”)
(7)步骤d中加入硫酸溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差,写出产生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出2个)__________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg/L,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg/L。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。
1、测定原理:
碱性体积下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH-=2 MnO(OH)2↓,酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:②MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,③2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
2、测定步骤
a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。
b.向烧瓶中加入200ml水样
c.向烧瓶中依次迅速加入1mlMnSO4无氧溶液(过量)2ml碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。
d搅拌并向烧瓶中加入2ml硫酸无氧溶液至反应②完全,溶液为中性或若酸性。
e.从烧瓶中取出40.00ml溶液,以淀粉作指示剂,用0.001000mol/L Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。
f.……
g.处理数据(忽略氧气从水样中的溢出量和加入试剂后水样体积的变化)。
回答下列问题:
(1)配置以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为__________。
(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为__________。
①滴定管②注射器③量筒
(3)搅拌的作用是__________。
(4)配平反应②的方程式,其化学计量数依次为__________。
(5)步骤f为__________。
(6)步骤e中达到滴定终点的标志为__________。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50ml,水样的DO=__________mg/L(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:__________(填是或否)
(7)步骤d中加入硫酸溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差,写出产生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出2个)__________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析