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第五章 氧化还原滴定法习题及解答


第五章 氧化还原滴定法习题及解答`
一、名词解释
1..氧化还原滴定: 2..电极电位: 3..标准电位: 4. 条件电极电位: 5..诱导反应: 6. 自身指示剂: 7..显色指示剂: 8..高锰酸钾法: 9.。重铬酸钾法:

10.碘量法: 二、填空题
1.(1)用 KMnO4 滴定 Fe 时 Cl 的氧化还原速率被加速_________。 (2) MnO4 滴定 C2O4 时,红色的消失由慢到快_________。 (3)Ag 存在时,Mn 被 S2O8 氧化为 MnO4 _________。 A.催化反应 B.自动催化反应 C.副反应 D.诱导反应 2、向 20.00mL0.1000mol/L 的 Ce 溶液分别加入 15.00mL 及 25.00mL0.1000mol/L 的 Fe 溶 液,平衡时,体系的电位分别为_________及_________。( ) 3、配制 I2 标准溶液时,必须加入 KI,其目的是___________________________ ;以 As2O3 为基准物质标定 I2 溶液的浓度时,溶液应控制在 pH 为_________左右。 4、称取 K2Cr2O7 基准物质时,有少 K2Cr2O7 量撒在天平盘上而未发现,则配得的标准溶液真实 浓度将偏________;用此溶液测定试样中 Fe 的含量时,将引起_________误差(填正或负), 用它标定 Na2S2O3 溶液,则所得浓度将会偏________;以此 Na2S2O3 溶液测定试样中 Cu 含量 时,将引起_______误差(正或负)。 5、已知在 1mol/LHCl 介质中
3+ 2+ 2+ 4+ 4+ 2+ + 2+ 222+ -



,则下列滴定反应:

2Fe Sn =2Fe +Sn 平衡常数为_________;化学计量点电位为_________;反应进行的完 全程度 c(Fe2+)/c(Fe )为________。 6、已知在 1mol/LHCl 介质中 ;,则以 Fe 滴定 Sn
3+ 2+ 3+

至 99.9%时的平衡电位为_________;化学计量点电位为_________;滴定至 100.1%时的平衡 电位为_________;计量点前后电位改变不对称是由于___________________________。

7、氧化还原滴定,在化学计量点附近的电位突约的长短与________两电对的________有关。 它们相差越________,电位突约越________。 8、氧化还原滴定的指示剂大都是结构复杂的________,它们具有________性质,它们的 ________和________型具有不同的________。 9、直接碘量法是利用________作标准滴定溶液来直接滴定一些________物质的方法,反应只 能在________性或________性溶液中进行。 10、间接碘量法分析过程中加入 KI 和少量 HCl 的目的是________、________、________。 11、KMnO4 是一种强________剂,在酸性溶液中 KMnO4 与还原剂作用时可以获得________ 个电子而被________成________。反应中常用________来酸化。 12、利用电极电位可以判断氧化还原反应进行的________、________和________。 13、标定硫代硫酸钠一般可以选择为________基准物,标定高锰酸钾一般可以选择为________ 基准物。 14、氧化还原滴定中,采用的指示剂有________、________和________。 15、氧化还原反应是基于________转移的反应,比较复杂,反应常是分步进行,需要一定时间才能 完成,因此,氧化还原滴定是,需注意________速度于________速度相适应。 16、影响氧化还原反应速度的因素有________、________、________、________。 17、在氧化还原滴定前,经常要把待测组分处理成一定的价态,这一步骤称为________。 18、高锰酸钾在强酸介质中被还原为________,在微酸,中性或弱碱性介质中还原为________, 强碱性介质中还原为________。

三、单项选择题
1、碘量法滴定的酸度条件为( ) A、弱酸 B、强酸 C、弱碱 D、强碱 2、在酸性介质中,用 KMnO4 标准溶液滴定草酸盐溶液,滴定应该是( ) A、将草酸盐溶液煮沸后,冷却至 85℃再进行 B、在室温下进行 C、将草酸盐溶液煮沸后立即进行 D、将草酸盐溶液加热至 75—85℃时进行 3、以 K2Cr2O7 标定 Na2S2O3 标准溶液时,滴定前加水稀释时是为了( ) A、便于滴定操作 B、保持溶液的弱酸性 C、防止淀粉凝聚 D、防止碘挥发 4、在间接碘量法中加入淀粉指示剂的适宜时间是 ( ) A、 滴定开始时 B、滴定近终点时 C、滴入标准溶液近 50%时 D、滴入标准溶液至 50%后 5、在酸性条件下,KMnO4 与 S 反应,正确的离子方程式是( ) A、MnO4—+S +4H =MnO2+S↓+2H2O↓ B、2MnO4—+5S +16H =2Mn +5S↓+8H2O C、MnO4—+S +4H =Mn +SO2↑+2H2O
2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2-

D、2MnO4—+S +4H =2MnO4—+SO2↑+2H2O 6、用基准物 Na2C2O4 标定配制好的 KMnO4 溶液,其终点颜色是( ) A、蓝色 B、亮绿色 C、紫色变为纯蓝色 D、粉红色 7、用 Na2C2O4 标定高锰酸钾时,刚开始时褪色较慢,但之后褪色变快的原因( ) A、 温度过低 B 、反应进行后,温度升高 C、 Mn 催化作用 D 、高锰酸钾浓度变小 8、间接碘量法若在碱性介质下进行,由于( )歧化反应,将影响测定结果。 A、S2O3 B、I C、I2 D、S4O6 9、已知 E
o Cl2/Cl =2.85V 22o Br2/Br =1.08V 2+

2-

+

E

o l2/I =1.36V -

E

则还原能力次序为( )
-

A、Br >Cl >F B、F Br Cl C、Cl <F <BR D、Br <CL <F

-

10、用 H2C2O4 · 2H2O 标定 KMnO4 溶液时,溶液的温度一般不超过( )以防 H2C2O4 的分解。 A、60℃ B、75℃ C、40℃ D、85℃ 11、为减小间接碘量法的分析误差,下面哪些方法不适用( ) A、开始慢摇快滴,终点快摇慢滴 B、反应时放置于暗处 C、加入催化剂 D、在碘量瓶中进行反应和滴定 12、当增加反应酸度时,氧化剂的电极电位会增大的是 ( ) A、Fe
3+

B、I2 C、K2 Cr2 O7 D、Cu

2+

13、重铬酸钾滴定法测铁,加入 H3 PO4 的作用,主要是 ( ) A、防止沉淀 B、提高酸度 C、降低 Fe /Fe 电位,使突跃范围增大 D、防止 Fe 氧化 14、 重铬酸钾法滴定铁的操作中,加入 HgCl2 ,主要是为了( ) A、氧化 Fe
2+ 3+ 2+ 2+

B、掩蔽 Fe

3+

C、除去 H2 O? D、除去过量 SnCl2

15、 配制淀粉指示剂,加入 HgI2 是为了( ) A、抑制细菌生长 B、加速溶解 C、易于变色 D、防止沉淀 16、重铬酸钾法中,为减小 Cr 的绿色影响终点的观察,常采取的措施是( ) A、加掩蔽剂 B、加有机溶剂萃取除去 C、加沉淀剂分离 D、加较多水稀释 17、下列测定中,需要加热的有( A、KMnO4 溶液滴定 H2 O2 C、碘量法测定 Na2 S ) B、KMnO4 法测定 MnO2 D、溴量法测定苯酚 )
3+

18、关于制备 I2 标准溶液错误的说法是(

A、由于碘的挥发性较大,故不宜以直接法制备标准溶液 B、标定 I2 溶液的常用基准试剂是 Na2 C2 O4 C、I2 应先溶解在浓 KI 溶液中,再稀释至所需体积

D、标定 I2 溶液的常用基准试剂是 As2 O3 19、 KMnO4 滴定 所需的介质是 ( ) A、硫酸 B、盐酸 C、磷酸 D、硝酸 20、 淀粉是一种 ( )指示剂 A、自身 B、氧化还原型 C、专属 D、金属 21、 标定 I2 标准溶液的基准物是:( ) A、As2 03 B、K2 Cr2 O7 C、Na2 CO3 D、H2 C2 O4 22、用 K2 Cr2 O7 法测定 Fe ,可选用下列哪种指示剂 ( ) A、甲基红-溴甲酚绿 B、二苯胺磺酸钠 C、铬黑 T D、自身指示剂 23、用 KMnO4 法测定 Fe ,可选用下列哪种指示剂( ) A 、红-溴甲酚绿 B、二苯胺磺酸钠 C、铬黑 T D、自身指示剂 24、在 Sn 、Fe 的混合溶液中,欲使 Sn 氧化为 Sn 而 Fe 不被氧化,应选择的氧化剂是哪 个( )( )
2+ 3+ 2+ 4+ 2+ 2+ 2+

A、KIO3 (

) B、H2 O2 (

)

C、HgCl2 (

) D、SO3 2-(
4+ 2+

)

25、在 1mol/L 的 H2 SO4 溶液中, ; ;以 Ce 滴定 Fe 时,最适宜的指示剂为 ( ) A、二苯胺磺酸钠( ) B、邻苯胺基苯甲酸( )

C、邻二氮菲-亚铁(

) D、硝基邻二氮菲-亚铁(

)

26、对高锰酸钾滴定法,下列说法错误的是 ( ) A、可在盐酸介质中进行滴定 B、直接法可测定还原性物质 C、标准滴定溶液用标定法制备 D、在硫酸介质中进行滴定 27、碘量法测定 CuSO4 含量,试样溶液中加入过量的 KI,下列叙述其作用错误的是 ( ) A、还原 Cu 为 Cu B、防止 I2 挥发 C、与 Cu 形成 CuI 沉淀 D、把 CuSO4 还原成单质 Cu 28、间接碘量法要求在中性或弱酸性介质中进行测定,若酸度大高,将会( ) A、反应不定量 B、I2 易挥发 C、终点不明显 D、I 被氧化,Na2 S2 O3 被分解 29、 在间接碘法测定中,下列操作正确的是( ) A、边滴定边快速摇动 B、加入过量 KI,并在室温和避免阳光直射的条件下滴定
2+ + +

C、在 70-80℃恒温条件下滴定 D、 滴定一开始就加入淀粉指示剂 30、 以 K2 Cr2 O7 法测定铁矿石中铁含量时, 用 0.02mol/LK2 Cr2 O7 滴定。 设试样含铁以 Fe2 O3(其 摩尔质量为 150.7g/mol)计约为 50%,则试样称取量应为( ) A、0.1g 左右 B、0.2g 左右 C、1g 左右 D、0.35g 左右 31、间接碘量法测定水中 Cu 含量,介质的 pH 值应控制在( ) A、 强酸性 B、 弱酸性 C、 弱碱性 D、 强碱性 32、用碘量法测定维生素 C(Vc)的含量,Vc 的基本单元是 ( ) A、 Vc B、 Vc C、Vc D、 Vc 33、在间接碘量法中,滴定终点的颜色变化是( ) A、蓝色恰好消失 B、出现蓝色 C、出现浅黄色 D、黄色恰好消失 34、( )是标定硫代硫酸钠标准溶液较为常用的基准物。 A、升华碘 B、KIO3 C、K2 Cr2 O7 D、KBrO3 35、在碘量法中,淀粉是专属指示剂,当溶液呈蓝色时,这是( ) A、碘的颜色 B、I 的颜色 C、游离碘与淀粉生成物的颜色 D、I 与淀粉生成物的颜色 36、配制 I2 标准溶液时,是将 I2 溶解在( )中。 A、水 B、KI 溶液 C、HCl 溶液 D、KOH 溶液
2+

四、多项选择题
1、 在酸性介质中,以 KMnO4 溶液滴定草酸盐时,对滴定速度的要求错误的是( ) A、滴定开始时速度要快 B、开始时缓慢进行,以后逐渐加快 C、开始时快,以后逐渐缓慢 D、始终缓慢进行 2、对于间接碘量法测定还原性物质,下列说法正确的有 ( ) A、被滴定的溶液应为中性或微酸性 B、被滴定的溶液中应有适当过量的 KI C、近终点时加入指示剂,滴定终点时被滴定的溶液的蓝色刚好消失 D、滴定速度可适当加快,摇动被滴定的溶液也应同时加剧 E、被滴定的溶液中存在的 Cu 离子对测定无影响 3、用相关电对的电极电位可判断氧化还原反应的一些情况,它可以判断( ) A、氧化还原反应的方向 B、氧化还原反应进行的程度 C、氧化还原滴定突跃的大小 D、氧化还原反应的速度 4、下列氧化物中,当增加反应酸度时哪些氧化剂的电极电位会增大( ) A、 I2 B、 KIO3 C、 FeCl3 D、 K2Cr2O7
2+

5、在碘量法中为了减少 I2 的挥发,常采用的措施有( ) A、 使用碘量瓶 B、 溶液酸度控制在 pH>8 C、 适当加热增加 I2 的溶解度,减少挥发 D、 加入过量 KI 6、以下关于氧化还原滴定中的指示剂的叙述正确的是( ) A、能与氧化剂或还原剂产生特殊颜色的试剂称氧化还原指示剂 B、专属指示剂本身可以发生颜色的变化,它随溶液电位的不同而改变颜色 C、以 K2Cr2O7 滴定 Fe ,采用二苯胺磺酸钠为指示剂,滴定终点是紫红色褪去 D、在高锰酸钾法中一般无须外加指示剂 E、邻二氮菲-亚铁盐指示剂的还原形是红色,氧化形是浅蓝色 7、重铬酸钾法与高锰酸钾法相比,其优点有( ) A、 应用范围广 B、K2Cr2O7 溶液稳定 C、K2Cr2O7 无公害 D、K2Cr2O7 易于提纯 E、在稀盐酸溶液中,不受 Cl 影响 8、配制 Na2S2O3 标准溶液时,应用新煮沸的冷却蒸馏水并加入少量的 Na2CO3,其目的是( ) A、防止 Na2S2O3 氧化 B、增加 Na2S2O3 溶解度 C、驱除 CO2 D、易于过滤 E、杀死微生物 9、硫代硫酸钠的标准溶液不是采用直接法配制法而是采用标定法,是因为( ) A、无水硫代硫酸钠摩尔重量小 B、结晶硫代硫酸钠含有少量杂质,在空气易风化和潮解 C、结晶的硫代硫酸钠含有结晶水,不稳定 D、其水溶液不稳定,容易分解
2+

五、判断题
1、 由于 KMnO4 性质稳定,可作基准物直接配制成标准溶液。 2、 由于 K2Cr2O7 容易提纯,干燥后可作为基准物直接配制标准液,不必标定。 3、 间接碘量法要求在暗处静置,是为防止 I 被氧化。 4、提高反应溶液的温度能提高氧化还原反应的速度,因此在酸性溶液中用 KMnO4 滴定 C2O4 时,必须加热至沸腾才能保证正常滴定。 5、间接碘量法加入 KI 一定要过量,淀粉指示剂要在接近终点时加入。 6、使用直接碘量法滴定时,淀粉指示剂应在近终点时加入;使用间接碘量法滴定时,淀粉指示 剂应在滴定开始时加入。 7、配好 Na2S2O3 标准滴定溶液后煮沸约 10min。其作用主要是除去 CO2 和杀死微生物,促进 Na2S2O3 标准滴定溶液趋于稳定。 8、碘法测铜,加入 KI 起三作用:还原剂,沉淀剂和配位剂。 9、配制 KMnO4 标准溶液时,需要将 KMnO4 溶液煮沸一定时间并放置数天,配好的 KMnO4 溶 液要用滤纸过滤后才能保存。
2-

10、配制好的 KMnO4 溶液要盛放在棕色瓶中保护,如果没有棕色瓶应放在避光处保存。 11、在滴定时,KMnO4 溶液要放在碱式滴定管中。 12、用 Na2C2O4 标定 KMnO4,需加热到 70~80℃,在 HCl 介质中进行。 13、标定 KMnO4 溶液时,第一滴 KMnO4 加入后溶液的红色褪去很慢,而以后红色褪去越来越 快。 14、用高锰酸钾法测定 H2O2 时,需通过加热来加速反应。 15、配制 I2 溶液时要滴加 KI。 16、配制好的 Na2S2O3 标准溶液应立即用基准物质标定。 17、用 K2Cr2O7 作基准物质标定 Na2S2O3 溶液时,要加入过量的 KI 和 HCl 溶液,放置一定时 间后才能加水稀释,在滴定前还要加水稀释。 18、标定 I2 溶液时,既可以用 Na2S2O3 滴定 I2 溶液,也可以用 I2 滴定 Na2S2O3 溶液,且都采用 淀粉指示剂。这两种情况下加入淀粉指示剂的时间是相同的。 19、影响化学反应平衡常数数值的因素是反应物的浓度、温度、催化剂、反应产物的浓度等。 20、以淀粉为指示剂滴定时,直接碘量法的终点是从蓝色变为无色,间接碘量法是由无色变为 蓝色。 21、 KMnO4 标准溶液贮存在白色试剂瓶中。 22、KMnO4 发所使用的强酸通常是 H2SO4。 23、KMnO4 可在室温条件下滴定草酸。 24、 ,因此 Cu 离子不能氧化 I 离子。
2+ -

25、氧化还原滴定曲线是溶液的 E 值和离子浓度的关系曲线。 26、Na2S2O3 标准滴定溶液是用 K2Cr2O7 直接标定的。 27、 用基准试剂草酸钠标定 KMnO4 溶液时, 需将溶液加热至 75~85℃进行滴定。 若超过此温度, 会使测定结果偏低。 28、用间接碘量法测定胆矾含量时,可在中性或弱酸性溶液中用 Na2S2O3 标准溶液滴定反应生 成的 I2。 29、 溶液酸度越高, KMnO4 氧化能力越强, 与 Na2C2O4 反应越完全, 所以用 Na2C2O4 标定 KMnO4 时,溶液酸度越高越好。 30、 K2Cr2O7 标准溶液滴定 Fe2+既能在硫酸介质中进行,又能在盐酸介质中进行。 31、由于 KMnO4 具有很强的氧化性,所以 KMnO4 法只能用于测定还原性物质。 32、碘量法或其他生成挥发性物质的定量分析都要使用碘量瓶。 33、用高锰酸钾法进行氧化还原滴定时,一般不需另加指示剂。 34、重铬酸钾可作基准物直接配成标准溶液。 35、KMnO4 能与具有还原性的阴离子反应,如 KMnO4 和 H2O2 反应能产生氧气。

36、碘量瓶主要用于碘量法或其它生成挥发性物质的定量分析。 37、 K2Cr2O7 是比 KMnO4 更强的一种氧化剂,它可以在 HCl 介质中进行滴定。

六、简答题
1、应用于氧化还原滴定的反应,应具备什么主要条件? 2、何谓条件电极电位?它与标准电极电位的关系是什么?为什么要引入条件电极电位的概念? 3、如何判断一个氧化还原反应能否进行完全? 4、影响氧化还原反应速率的主要因素有哪些?可采取哪些措施加速反应的完成? 5、氧化还原滴定过程中电极电位的突跃范围如何估计?化学计量点的位置与氧化剂和还原剂的 电子转移数有什么关系? 6、氧化还原滴定中,可用哪些方法检测终点?氧化还原指示剂的变色原理和选择原则与酸碱指 示剂有何异同? 7、在氧化还原滴定之前,为什么要进行预处理?预处理对所用的氧化剂或还原剂有哪些要求? 8、氧化还原滴定法的特点? 9、影响条件电极电位的因素? 10、简述氧化还原指示剂的变色原理。 11、在氧化还原预处理时,为除去剩余的 KMnO4、 (NH4)2S2O8、SnCl2 等预氧化还原剂,常采 用什么方法? 12、用 K2Cr2O7 标准溶液滴定 Fe 时,为什么要加入 H3PO4? 13、在直接碘量法和间接碘量法中,淀粉指示液的加入时间和终点颜色变化有何不同? 14、草酸钠标定高锰酸钾溶液时应注意哪些滴定条件? 15、常用的氧化还原滴定法有哪些?各种方法的原理及特点是什么?
2+

七、计算题
1、在 100mL 溶液中:(1)含有 1.1580g 的 KMnO4;(2)含有 0.4900g 的 K2Cr2O7。问在酸性 条件下作氧化剂时,KMnO4 或 K2Cr2O7 的浓度分别是多少? 2、 在钙盐溶液中, 将钙沉淀为 CaC2O4H2O, 经过滤、 洗涤后, 溶于稀硫酸中, 用 0.004000mol/L 的 KMnO4 溶液滴定生成的 H2C2O4。计算 KMnO4 溶液对 CaO、CaCO3 的滴定度。 3、称取含有 MnO2 的试样 1.000g,在酸性溶液中加入 Na2C2O4 固体 0.4020g,过量的 Na2C2O4 用 0.02000mol/L 的 KMnO4 标准溶液滴定,达到终点时消耗 20.00mL,计算试样中 MnO2 的质 量分数。 4、称取铁矿石试样 0.2000g,用 0.008400mol/L 的 K2Cr2O7 标准溶液滴定,到达终点时消耗 K2Cr2O7 标准溶液 26.78mL,计算 Fe2O3 的质量分数。 5、称取 KIO3 固体 0.3567g 溶于水并稀释至 100mL,移取所得溶液 25.00mL,加入 H2SO4 和 KI 溶液, 以淀粉为指示剂, 用 Na2S2O3 溶液滴定析出的 I2, 至终点时消耗 Na2S2O3 溶液 24.98mL, 求 Na2S2O3 溶液的浓度。 6、分析铜矿试样 0.6000g,滴定时用去 Na2S2O3 溶液 20.00mL,已知 1mLNa2S2O3 溶液相当于 0.004175g 的 KBrO3。计算试样中铜的质量分数。

7、为了检查试剂 FeCl3 · 6H2O 的质量,称取该试样 0.5000g 溶于水,加 HCl 溶液 3mL 和 KI2g, 析出的 I2 用 0.1000mol/L 的 Na2S2O3 标准溶液滴定到终点时用去 18.17mL。问该试剂属于哪一 级?(国家规定二级品含量不小于 99.0%,三级品含量不小于 98.0%)。 8、用 0.02500mol/L 的 I2 标准溶液 20.00mL 恰好能滴定 0.1000g 辉锑矿中的锑。计算锑矿中的 Sb2S3 的质量分数。 9、某水溶液中只含有 HCl 和 H2CrO4。吸取 25.00mL 试液,用 0.2000mol/L 的 NaOH 溶液滴定 到百里酚酞终点时消耗 40.00mL 的 NaOH。另取 25.00mL 试样,加入过量的 KI 和酸使析出 I2, 用 0.1000mol/L 的 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点消耗 40.00mL。计算在 25.00mL 试液中含 HCl 和 H2CrO4 各多少 g? HCl 和 H2CrO4 的浓度各为多少? 10、称取油状 N2H4 试样 1.4286g,溶于水中并稀释到 1L,移取该试液 50.00mL 用 I2 标准溶液 滴定至终点,消耗 I2 溶液 42.41mL。I2 溶液用 0.4123g 的 As2O3 基准物标定,用去 40.28mL 的 I2 溶液,计算联氨的质量分数。 11、称取含有 PbO 和 PbO2 试样 0.6170g,溶解时用 10.00mL 的 0.1250mol/L 的 H2C2O4 处理, 使 PbO2 还原成 Pb ,再用氨中和,则所有的 Pb 都形成 PbC2O4 沉淀。(1)滤液和洗涤液酸化 后,过量的 H2C2O4 用 0.02000mol/L 的 KMnO4 溶液滴定,消耗 5.00mL; (2)将 PbC2O4 沉淀溶于酸后用 0.02000mol/L 的 KMnO4 溶液滴定到终点,消耗 15.00mL。计算 PbO 和 PbO2 的质量分数。 12、称取含有苯酚的试样 0.2500g,溶解后加入 0.05000mol/L 得 KBrO3 溶液(其中含有过量的 KBr) 12.50mL, 经酸化放置, 反应完全后加入 KI, 用 0.05003mol/L 得 Na2S2O3 标准溶液 14.96mL 滴定析出的 I2。计算试样中苯酚的质量分数。 13、称取含有丙酮的试样 0.1000g,放入盛有 NaOH 溶液的碘量瓶中振荡,精确加入 50.00mL 的 0.05000mol/L 的 I2 标准溶液,放置后并调节溶液成微酸性,立即用 0.1000mol/L 的 Na2S2O3 溶液滴定到终点,消耗 10.00mL。计算试样中丙酮的质量分数。 14、已知 Fe +e=Fe
3+ 2+ 2+ 2+

,当[Fe ]/[Fe ]之比为(1)10 (2)10 电极电位。
+

3+

2+

-2

-1

(3)1 (4)

10 (5)100 时,计算

15、计算银电极在 0.0100mol/L NaCl 溶液中电极电位,一直电极反应 Ag +Cl =AgCl , KspAgCl=1.8×10
-10

-



16、用一定毫升数的 KMnO4 溶液恰能氧化一定质量的 KHC2O4 · H2C2O4· 2H2O;同样质量的 KHC2O4· H2C2O4· 2H2O 恰能被 KMnO4 毫升数一半的 0.2000mol/L 所中和计算 C (1/5KMnO4) ? 17、0.1500g 铁矿石样品处理后,KMnO4 法测其含量,若消耗 C(1/5KMnO4)0.5000mol/L 溶 液 15.03ml 计算铁矿石中铁含量,以氧化亚铁表示。M(FeO)=71.85g/mol 18、溴量法与碘量法测化工厂排污口废水酚含量,取样量 K,分析时移取稀释 10.0 倍的试样 25.00mL,加入含 KBr 的 C(1/6KBrO3)0.02mol/L 的 KBrO325.00mL,酸化放置,反应完全后 加入 KI,析出的碘用 C(Na2S2O3)0.02000mol/L 溶液滴定,消耗 10.00mL,计算废水中酚含 量,以 mg/L 表示,该染源是否超标。

19、碘量法测 As2O3 含量,若称样 0.100g 溶于 NaOH 溶液,用 H2SO4 中和后,加 NaHCO3, 在 pH=8 介质用 C(I2)0.0500mol/L 标准溶液滴定消耗 20.00mL,计算 As2O3 含量。 20、碘量法测 Vc(M=176.1g/mol)含量。取市售果汁样品 100.00mL 酸化后,加 C(1/2I2)标准溶 液 0.5000mol/L 25.00mL ,待碘液将 Vc 氧化完全后,过量的碘用 C(Na2S2O3)0.0200mol/L 溶液 滴定消耗 2.00mL,计算果汁中 Vc 含量以 mg/mL. 21、用 KMnO4 法测催化剂中的含钙量,称样 0.4207g,用酸分解后,加入(NH4)2C2O4 生成 CaC2O4 沉淀,沉淀经过滤,洗涤后,溶于 H2SO4 中,再用 0.09580 mol/LKMnO4 标准溶液滴定 H2C2O4,用去 43.08mL,计算催化剂中钙的含量。 22、用 K2Cr2O7 法测铁矿石中的铁含量,称取 1.2000g 铁矿样,用 40mL 浓 HCl 溶解稀释至 250.0mL,移取 25.00mL,加热近沸逐滴加入 5%SnCl2 将 Fe 还原为 Fe 后,立即用冷水冷却,加水 50mL,加 H2SO4-H3PO4 混酸 20mL,以二苯胺磺酸钠作指示剂,用 0.008300 mol/LK2Cr2O7 标准溶 液滴至终点,用去 16.30mL 计算矿石中铁的含量。 23、含有 NaNO2 的 NaNO3 样品 4.0300g 溶于 500.0mL 水中,移取 25.00mL 并与 0.1186mol/LCe(SO4)2 标准溶液 50.00mL 混匀,酸化后反应 5 分钟,过量的 Ce(SO4)2 用 0.04289mol/L(NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定,用去 31.13mL,计算 NaNO3 样品中 NaNO2 的 含量。 24、有一含 KI 和 KBr 的样品 1.0000g,溶于水并稀释至 20.00mL,移取 50.00mL,在中性介质 用 Br2 处理以使 I-被氧化成 IO3 ,过量的 Br2 加热煮沸除去,向溶液中加入过量 KI,酸化后,用 0.05000mol/LNa2S2O3 标准溶液滴定生成的 I2,用去 40.80mL。再移取另一份 50.00mL,用 KK2Cr2O7 在强酸溶液中氧化 KI 和 KBr,使生成的 I2 和 Br2 被蒸馏出来,并被吸收在浓 KI 溶液 中,再用前述 Na2S2O3 标准溶液滴定 Br2 与 KI 反应生成的与吸收的 I2,共用去 29.80mL,试计 算原样品中 KI 和 KBr 的含量。 25、用基准物 As2O3 标定 KMnO4 标准滴定溶液,若 0.2112g 的 As2O3 在酸性溶液中恰好与 36.42mL 的 KMnO4 反应,求该 KMnO4 标准滴定溶液的物质的量浓度 c(1/5KMnO4)。 26、用基准物 K2Cr2O7 标定 Na2S2O3 溶液,经粗标后得 Na2S2O3 溶液的浓度约为 0.102mol/L, 欲使其滴定体积在 30mL 左右,应称取 K2Cr2O7 多少克。 27、 称取铜试样 0.4217g, 用碘量法滴定.矿样经处理后,加入 H2SO4 和 KI,析出 I2, 然后用 Na2S2O3 标准溶液滴定,消耗 35.16mL, 而 41.22mLNa2S2O3≌0.2121gK2Cr2O7,求铜矿中 CuO 的质量 分数。 28、测定浓度约为 30%的过氧化氢溶液,先将此过氧化氢稀释,再吸取 25.00mL,以 c(1/5KMnO4)=0.1000mol/L 的高锰酸钾标准溶液滴定,欲控制高锰酸钾溶液的用量在 30mL 左 右,问应如何稀释此过氧化氢试样?(H2O2 的密度为 1.0g/mL) 29、称取 1.000g 含铁试样,以重铬酸钾法测定铁含量,要使滴定管的读数刚好等于试样中铁的 百分含量,重铬酸钾标准滴定溶液的浓度应为多少? 30、已知 K2Cr2O7 溶液对 Fe 的滴定度为 0.00525g/mL,计算 K2Cr2O7 溶液的物质的量浓度 c (1/6K2Cr2O7)。 31、欲配制 500mL,c(1/6 K2Cr2O7)=0.5000 mol/L K2Cr2O7 溶液,问应称取 K2Cr2O7 多少克? 32、制备 1Lc(Na2S2O3)=0.2 mol/LNa2S2O3 溶液,需称取 Na2S2O3 · 5H2O 多少克?
3+ 2+

33、将 0.1500g 的铁矿样经处理后成为 Fe ,然后用 c(1/5KMnO4)=0.1000 mol/L KMnO4 标准 溶液滴定,消耗 15.03 mL,计算铁矿石中以 Fe,FeO,Fe2O3 表示的质量分数。 34、 在 250 mL 容量瓶中将 1.0028g H2O2 溶液配制成 250 mL 试液。 准确移取此试液 25.00 mL, 用 c(1/5KMnO4 )=0.1000 mol/L KMnO4 溶液滴定,消耗 17.38 mL,问 H2O2 试样中 H2O2 质量分 数? 35、 测定稀土中铈(Ce)含量。 称取试样量为 1.000g, 用 H2SO4 溶解后, 加过硫酸铵氧化 (AgNO3 为催化剂),稀释至 100.0mL,取 25.00mL。用 c(Fe )=0.05000mol/L 的 Fe 标准滴定溶液滴 定,用去 6.32mL,计算稀土中 CeCl4 的质量分数(反应为 Ce +Fe = Ce +Fe )。 36、称取炼铜中所得渣粉 0.5000g,测其中锑量。用 HNO3 溶解试样,经分离铜后,将 Sb 还 原为 Sb ,然后在 HCl 溶液中,用 c(1/6 KBrO3)=0.1000 mol/L 的 KBrO3 标准溶液滴定,消耗 KBrO322.20 mL,计算 Sb 的质量分数。 37、称取苯酚试样 0.5005g,用 NaOH 溶解后,准确配制成 250mL 试液,移取 25.00mL 试液于碘 量瓶中,加入 KBrO3-KBr 标准溶液 25.00mL 及 HCl 溶液,使苯酚溴化为三溴苯酚,加入 KI 溶液,使 未反应的 Br2 还原并析出定量的 I2,然后用 c(Na2S2O3)=0.1008mol/L 的 Na2S2O3 标准滴定溶液滴 定,用去 15.05mL。 另取 25.00mLKBrO3-KBr 标溶液,加 HCl 和 KI 溶液,析出 I2,用上述的 Na2S2O3 标准溶液滴定,用去 40.20 mL ,计算苯酚的质量分数。已知 M (C6H5OH)=94.11g/mol。 38、称取 0.4000g 软锰矿样,用 c(1/2H2C2O4)=0.2000mol/L 的 H2C2O4 溶液 50.00mL 处理,过 量的 H2C2O4 用 c(1/5KMnO4)=0.1152 mol/L KMnO4 标准溶液返滴, 消耗 KMnO4 溶液 10.55 mL, 求矿石中 MnO2 的质量分数。
3+ 5+ 4+ 2+ 3+ 3+ 2+ 2+

2+

39、 称取甲醇试样 0.1000g, 在 H2SO4 中 25.00mLc(1/6K2Cr2O7)=0.1000mol/LK2Cr2O7 溶液作用。 2+ 2+ 反应后过量的 K2Cr2O7 用 0.1000 mol/L 的 Fe 标准溶液返滴定,用去 Fe 溶液 10.00 mL,计 算试样中甲醇的质量分数。

第四章习题答案
一、名词解释

1.氧化还原滴定:利用氧化还原反应而进行的滴定。 2.电极电位:电极与溶液接触时所产生的电位差。 3.标准电位:参加电极反应的物质都处于标准状态时的电极电位。 4. 条件电极电位:它是在一定的介质条件下,氧化态和还原态的总浓度均为 1 mol/L 时的电极 电位。 5.诱导反应:这种因某一氧化还原反应的发生而促进另一种氧化还原反应进行的现象,称为诱导 作用,反应称为诱导反应。 6. 自身指示剂:以滴定剂本身颜色指示滴定终点。 7.显色指示剂:种指示剂本身并不具有氧化还原性,但能与滴定剂或被测定物质发生显色反应, 而且显色反应是可逆的,因而可以指示滴定终点。

8.高锰酸钾法:利用高锰酸钾作为氧化剂,测定还原性物质的滴定分析法。 9.重铬酸钾法:重铬酸钾为标准滴定溶液进行滴定的氧化还原滴定法。 10.碘量法:利用碘的氧化性和碘离子的还原性进行物质含量测定的方法。

二、填空题
1.D、B、A 2.1.41V,0.72V 3.I 与I2形成络离子后易溶于水,还可防止 I2的挥发;pH =8-9 左右 4.低、正、高、正 5.K﹦2.0*10 ,ESP﹦0.32V,1.3*10
18 6


6.0.23V,0.32V,0.50V,两电对电子转移数不相等。 7.氧化剂,还原剂,条件电位,大,大。 8.有机化合物,氧化还原 ,氧化,还原,颜色。 9. I2,还原性,中,酸。 10.防止碘的挥发、加快反应速度、防止I2在碱性溶液中发生歧化反应。 11.氧化, 5,还原,Mn ,硫酸。 12.方向,次序,程度。 13.重铬酸钾,草酸钠。 14.自身指示剂,专属指示剂,氧化还原指示剂。 15.电子,滴定,反应。 16.反应物浓度,酸度,温度,催化剂。 17.预处理。 18.Mn ,MnO2,MnO4 三、单项选择题 1.A 2. D 3. B 4. B 5. B6. D 7. C 8. C 9. A 10. D 11. C 12 .C13.C 14.D 15. A 16. D 17. B 18. B 19.A 20. C 21. A 22. B 23. D 24. C 25. C 26. A 27. D 28. D 29. B 30. D 31. B 32. B 33. A 34. C 35. C36. B 四、多项选择题 1. ACD 2. AB3. ABC4. BC5. AB6. DE 7. BD 8. CE 9. BCD 五、判断题 1. (×)2. (√)3. (√)4. (×)5. (√)6. (×)7. (√)8. (√)9. (×)10. (√)11. (×) 12. (×)13. (√)14. (×)15.(√)16. (×)17. (√)18. (×)19. (×)20. (×)21. (×) 22. (√)23. (×)24. (×)25. (×)26. (×)27. (×)28. (×)29. (×)30. (√) 31. (×)32.(√)33. (√)34. (√)35. (√)36. (√)37. (×)
2+ 2— 2+



六、简答题 1. 答: (1)反应必须定量完成; (2)反应速度尽可能要快; (3)能用较简单方法确定终点。 2.答: (1)在一定介质条件下氧化态和还原态总浓度都为 1mol/L 或二者浓度比值为 1 时, 校正了各种外 界因素的影响后的实际电位。 (2) E = E + RT/ NF(lnγOxαRed/γRedαOx) (3)实际上,溶液中的离子强度影响不能忽视;另外,当溶液组成改变时,电对的氧化态和还原 态的存在形式也改变,引起电极电位的变化,计算结果发生较大差距。 3. 答:氧化还原反应的平衡常数 K 越大,反应进行越完全。 4. 答: (1)浓度、温度、催化剂、诱导反应。 (2)增加反应物浓度、升高温度、使用催化剂、诱导反应。 5. 答: (1)两电对的条件电极电位相差较大,滴定突跃范围较长;反之,则较短。 (2) E = (n1E 6.答: (1)电位法、指示剂法 (2)变色原理: 氧化还原指示剂是具有氧化还原性质的有机化合物,发生氧化还原反应,氧化态、还原态有不同 颜色。酸碱指示剂是有机的弱酸或弱碱,发生酸碱反应,酸式和碱式有不同颜色。 选择原则: 氧化还原指示剂的条件电位尽量与反应的化学计量点的电位相一致; 酸碱指示剂的变色范围应在 滴定突跃范围之内。 7. 答: (1)为使反应顺利进行,使全部被测组分转变为适宜滴定的价态的物质。 (2)定量、快速;过剩的氧化剂或还原剂必须易于完全除去;氧化还原反应选择性好、干扰少。 8.答: (1)氧化还原反应的机理较复杂,副反应多,因此与化学计量有关的问题更复杂。 (2)氧化还原反 应比其它所有类型的反应速度都慢。 (3)氧化还原滴定可以用氧化剂作滴定剂,也可用还原剂作滴定剂。因此有多种方法。
θˊ 1+ θˊ θ

n2 E

θˊ

2)/(

n1 + n2)

(4)氧化还原滴定法主要用来测定氧化剂或还原剂,也可以用来测定不具有氧化性或还原性的金 属离子或阴离子,所以应用范围较广。 9.答: (1)离子强度的影响(2)生成沉淀的影响 (3)形成配合物的影响(4)溶液的酸度对反应方向的影响 10.答:这类指示剂本身是氧化剂或还原剂,它的氧化态和还原态具有不同的颜色。在滴定过程 中,指示剂由氧化态转为还原态,或由还原态转为氧化态时,溶液颜色随之发生变化,从而指示 滴定终点。 11.答:(1)过量的 MnO4 可以用亚硝酸盐将它还原,而多余的亚硝酸盐用尿素使之分解除去。 2MnO4 +5NO2-+6H →2Mn +5NO3-+3H2O 2NO +CO(NH2)2+2H →2 N2↑+CO2↑+3H2O (2)过量的(NH4)2S2O8 可用煮沸的方法除去,其反应为 2 S2O8 +2H2O→4HSO4 +O2 (3)过量的 SnCl2 加入 HgCl2 除去。SnCl2 +2HgCl2== SnCl4+Hg2Cl2↓ 12.答: (1)是降低 Fe /Fe 电对的电极电位,使滴定突跃范围增大让二苯胺磺酸钠变色点的电位落在滴 定突跃范围之内。 (2)是使滴定反应的产物生成无色的 Fe(HPO4) ,消除 Fe 离子黄色的干扰,有利于滴定终点的 观察。 13.答:直接碘量法用淀粉指示液指示终点时,应在滴定开始时加入。终点时,溶液由无色突变 为蓝色。间接碘量法用淀粉指示液指示终点时,应等滴至 I2 的黄色很浅时再加入淀粉指示液(若 过早加入淀粉, 它与 I2 形成的蓝色配合物会吸留部分 I2, 往往易使终点提前且不明显) 。 终点时, 溶液由蓝色转无色。 14 答: (1)温度 Na2C2O4 溶液加热至 70~85℃再进行滴定。不能使温度超过 90℃, (2) 酸度 溶液应保持足够大的酸度, 一般控制酸度为 0.5~1mol/L。 如果酸度不足, 易生成 MnO2 沉淀,酸度过高则又会使 H2C2O4 分解。 (3)滴定速度 MnO4 与 C2O42-的反应开始时速度很慢,当有 Mn 离子生成之后,反应速度 逐渐加快。 (4)滴定终点 用高锰酸钾溶液滴定至溶液呈淡粉红色 30s 不褪色即为终点。放置时间过长, 空气中还原性物质能使高锰酸钾还原而褪色。 15. 答:(1)高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法 (2)高锰酸钾法: ①原理:MnO4
- - - -

+

2+

2-

+

2-

-

3+

2+

2-

3+

2+

+ 5e + 8H === Mn

+

2+

+ 4H2O

②特点:以高锰酸钾作为标准溶液;反应在强酸性条件下进行;采用自身指示剂;氧化能力强; 高锰酸钾见光易分解;干扰多选择性较差。 重铬酸钾法: ①原理:Cr2O72- + 6e + 14H === 2Cr
+ 3+

+ 7H2O

②特点:以重铬酸钾作为标准溶液;反应再强酸性条件下进行;重铬酸钾为强氧化剂、稳定、易 提纯;直接配制标准溶液;采用氧化还原指示剂。 碘量法 ①原理:依靠 I2 的氧化性或 I 的还原性 ②特点:直接碘法只能在酸性条件下定量测定少数还原能力强而不受 H+浓度影响的物质;间接 碘法应控制溶液酸度、防止 I2 的挥发和 I 的氧化(空气中的氧气);使用淀粉指示剂;采用碘和硫 代硫酸钠标准溶液。 七、计算题 1.解:(1)c(KMnO4)= 1.158/(158.0×0.1) = 0.07329mol/L (2)c(K2Cr2O7)= 0.490/(294.2×0.1) = 0.01666mol/L 2. 解: T(CaO/KMnO4)=2/5×0.004000×1.00×10 ×56.08 = 0.0005608g/mL T(CaCO3/KMnO4)=2/5×0.004000×1.00×10 ×100.09 = 0.001001g/mL 3. 解:MnO2%=0.4020-(5/2)×0.02000×21.00×10 ×134.0×86.94/(1.000×134.0) ×100% = 17.39% 4. 解:Fe2O3% =(3×0.008400×26.78×10 ×159.69/0.2000) ×100% = 53.88% 5. 解: c(Na2S2O3)= 6×0.3567/[214.00×24.98×10 (100/25.00)] = 0.1001mol/L 6. 解:cNa2S2O3)= 6×0.004175/(167.01×1×10 ) = 0.1500mol/L Cu % =(0.1500×20.00×10 ×63.55/0.6000)×100% = 31.78% 7.解:ω(FeCl36H2O)= (0.1000×18.17×10 ×270.3/0.5000)×100% = 98.23% 8. 解:ω(Sb2O3)=(1/2×0.02500×20.00×10 ×339.7/0.1000) ×100% = 84.92% 9. 解:m(H2CrO4)=1/3×0.1000×40.00×10 ×118.02 = 0.1573g m(HCl)= ( 0.2000×40.00×10 -2×0.1573/118.02) ×36.45 = 0.1945g c(HCl)= 0.1945/(36.45×25.00×10 ) = 0.2134mol/L c(H2CrO4)= 0.1573/(118.02×25.00×10 )= 0.05332mol/L 10.解:c(I2)= (2×0.4123)/(197.84×40.28×10 )= 0.1035mol/L ω(N2H4)=(1/2×0.1035×42.41×10 ×32.05×1000)/(1.4286×50)×100%= 98.45% 11. 解: 与 PbO 和 PbO2 反应的 H2C2O4 的物质的量为: n1 = [0.1250×10.00-(5/2)×0.02000×5.00]×10 = 0.00100mol PbC2O4↓溶解后产生的 C2O4 的物质的量为: n2 = (5/2)×0.02000×0.01500 = 0.00075mol
2-3 -3 -3 -3 -3 -3 -3 -3 -3 2+ -3 -3 -3 -3 -3 -3 -3 -

列方程组: n1 = n(PbO) + 2n(PbO2) = 0.00100 (1) n2 = n(PbO) + n(PbO2) = 0.00075 (2) 由(1) (2)解得:

n(PbO) = 0.00050mol n(PbO2) = 0.00025mol ω(PbO)= (0.00050×223.19/0.6170) ×100% = 18.09% ω(PbO2)= (0.00025×239.19/0.6170) ×100% = 9.69% 12. 解: C6H5OH % ={[0.05000×12.50×10 (1/6)×0.05003×14.96×10 ] ×94.11/0.2500}×100% =18.83% 13.解: 丙酮% ={1/3[0.05000×50.00-(1/2)×0.1000×10.00]×10 ×58.08/0.1000}×100% = 38.72% 14.解: (1)
-3 -3 -3

(2)

(3)

(4)

(5)

15.解:

15.解: C(KMnO4)=0.2000/2=0.1000mol/L C(1/5KMnO4)=5×0.1000=0.5000 mol/L 16.解:

17.解

答:此河流没有污染 18.解:

答:该污染源超标 19.解:

20. 解:

21.解:

22.解:

23.解:

24.解:

25.解:

26.解:

27. 解:

28 解:设需要取 1.0ml 试样稀释至 x 毫升,根据题意列式

x = 147 29.解:

要使

则:

30. 解:

31.解: m=CVM=0.5000×500×10 ×294.18/6=12.26 g 32. 解: m=CVM=0.2000×1.0×248.17=49.63 g 33 解:

-3

34.解:

35.解:

36. 解:

37. 解:

38. 解:

39.解:


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