测定水体中化学需氧量的方法之一是用重铬酸钾滴定法.
Ⅰ.反应原理如下:
重铬酸钾作氧化剂时与有机物(用碳代替)的反应为2Cr2O72-+16H++3C═4Cr3++8H2O+3CO2↑;
过量的重铬酸钾以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵溶液回滴:Cr2O72-+14H++6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O;
滴定过程中氯离子会干扰反应:Cr2O72-+14H++6Cl-═2Cr3++3Cl2↑+7H2O;在滴定过程中需加入HgSO4以排除Cl-的干扰,发生的反应为Hg2++4Cl-═[HgCl4]2-.
Ⅱ.实验步骤如下:
①量取20.00mL水样于500mL的磨口锥形瓶中.
②加入约含0.4g硫酸汞的溶液,再加入0.025mol•L-1的重铬酸钾溶液10.00mL.
③加入40.00mL硫酸,摇匀,加4~5粒碎瓷片,接直形冷凝管回流煮沸10min.
④待装置稍冷后,用蒸馏水冲洗冷凝管等器壁,再加蒸馏水100mL左右进行稀释,冷却至室温,加入试亚铁灵指示剂2~3滴,用0.01mol•L-1的(NH4)2 Fe(SO4)2标准溶液滴定至溶液为红棕色.消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液24.00mL.
(1)量取10.00mL重铬酸钾溶液需使用的仪器是___;碎瓷片的作用是___
(2)根据以上实验数据计算试样的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).
(3)若其他操作均正确,下列情况会导致测得的COD偏大的是___
a.步骤②未加入HgSO4
b.步骤④未洗涤冷凝管等器壁
c.盛(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液的滴定管滴定前有气泡,滴定过程中消失
d.读取(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定管读数时,滴定前平视,滴定后仰视.