Question

(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)。

Answer 1

（1）海水中含有大量的Cl－，Cl－酸性条件能还原MnO4—；

（2）防止生成的单质碘受热、见光时挥发；由蓝色变为无色；

（3）

【解析】

试题分析：根据题意知，该化学课外小组的同学采用碱性高锰酸钾溶液测定某海水试样的COD 的原理和流程为：先向海水试样中加入碱性高锰酸钾溶液将海水中的有机物氧化，然后再加入KI溶液将剩余的高锰酸钾溶液还原，最后用Na2S2O3标准溶液滴定生成的碘，最后计算出海水试样消耗的高锰酸钾的量，确定COD。（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，其可能原因是海水中含有大量的Cl－，Cl－酸性条件能还原MnO4—；（2）氧化后的水样煮沸后，需冷却并在暗处再加入KI和硫酸，需在暗处的原因是防止生成的单质碘受热、见光时挥发；用Na2S2O3标准溶液滴定，终点时溶液颜色的变化是由蓝色变为无色；（3） 根据题给信息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-得关系式：MnO4-——5 S2O32-，根据硫代硫酸钠的物质的量计算剩余高锰酸钾的物质的量，进一步计算与海水试样反应的高锰酸钾的量，又碱性条件下MnO4-被还原性物质还原为MnO2，1mol高锰酸钾得3mol电子，1mol氧气得4mol电子，根据电子守恒得关系式：4KMnO4——3O2，计算消耗氧气的物质的量，确定COD，计算过程见答案。

考点：以海水试样COD的测定为载体考查氧化还原反应及相关计算。