1、第第 3 3 讲讲酸碱中和滴定酸碱中和滴定 考试要点核心素养 掌握酸碱中和滴定 的原理及误差分 析。 1.宏观辨识与微观探析:能从微观粒子角度理解滴定曲线的变化。 2.科学探究与创新意识:能发现和提出酸碱中和滴定中有探究价值的问 题;能从问题和假设出发,确定探究目的,设计探究方案,进行实验探究; 在探究中学会合作,面对“异常”现象敢于提出自己的见解,进行误差分 析。 酸碱中和滴定 1.实验原理 (1)酸碱中和滴定是利用酸碱中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱 (或酸)的实验方法。 (2)以标准盐酸滴定待测的 NaOH 溶液,待测 NaOH 溶液的浓度 为 c(NaOH)= ?(H
2、Cl)?(HCl) ?(NaOH) 。 (3)酸碱中和滴定的关键 a.准确测定标准液的体积。 b.准确判断滴定终点。 2.实验用品 (1)仪器 酸式滴定管(图 A),碱式滴定管(图 B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。 (2)试剂 标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。 (3)滴定管 a.构造:“0”刻度在上方,尖嘴部分无刻度。 b.精确度:读数可估计到0.01mL。 c.洗涤:先用蒸馏水洗涤,再用待装液润洗。 d.排气泡:在滴定前要排出尖嘴中的气泡。 (4)滴定管的使用 试剂性质滴定管原因 酸性、氧化性酸式滴定管氧化性物质易腐蚀橡胶管 碱性碱式滴定管碱性物质易腐蚀玻璃,使玻璃活塞无法打开 3.中和滴定
3、实验操作(以酚酞作指示剂,用盐酸滴定氢氧化钠溶液) (1)滴定前的准备 (2)滴定 (3)终点判断:等到滴入最后一滴标准盐酸,溶液由红色变为无色,且在半分钟内不恢 复原来的颜色,视为滴定终点,并记录标准液的体积。 (4)数据处理:按上述操作重复 23 次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据原理计算。 c(NaOH)= ?(HCl)?(?) ?(NaOH) 4.误差分析 (1)原理 依据c(标准)V(标准)=c(待测)V(待测)可知,c(待测)=?(标准)?(标准) ?(待测) ,而c(标准)与 V(待测)已确定,因此只要分析出不正确操作引起的V(标准)的变化,即可分析出其对测定结果的 影响。V
4、(标准)变大,则c(待测)偏高;V(标准)变小,则c(待测)偏低。 (2)常见误差 以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作指示剂)为例,常见的因操作不正确而引起的 误差如下。 步骤操作V(标准)c(待测) 洗涤 酸式滴定管未用标准酸溶液润洗变大偏高 碱式滴定管未用待测溶液润洗变小偏低 锥形瓶用待测溶液润洗变大偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水不变无影响 取液取碱液的滴定管开始有气泡,读数时气泡消失变小偏低 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡,滴定至终点时气泡 消失 变大偏高 振荡锥形瓶时部分液体溅出变小偏低 部分酸液滴在锥形瓶外变大偏高 读数 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数 (或前仰后俯)
5、变小偏低 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数 (或前俯后仰) 变大偏高 1.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)用碱式滴定管量取 20.00mL 的高锰酸钾溶液 () (2)滴定终点就是酸、碱恰好中和的点() (3)滴定管和锥形瓶都应该用待装的溶液润洗 23 次() (4)酸碱中和滴定实验要重复进行 23 次,求算标准溶液体积的平均值() (5)用碱式滴定管准确量取 20.00mL 的 NaOH 溶液() (6)将液面在 0mL 处的 25mL 的酸式滴定管中的液体全部放出,液体的体积为 25mL() (7)中和滴定操作中所需标准溶液越浓越好,指示剂一般加入 23mL()
6、 (8)滴定终点溶液一定呈中性() 答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8) 2.(1)用amolL -1的盐酸滴定未知浓度的 NaOH 溶液,用酚酞作指示剂,达到滴定终点的现象 是。 (2)用标准碘溶液滴定溶有 SO2的水溶液,以测定水中 SO2的含量,应选用作指示剂, 达到滴定终点的现象是。 (3)用标准酸性 KMnO4溶液滴定溶有 SO2的水溶液,以测定水中 SO2的含量,是否需要选用指示剂 (填“是”或“否”),达到滴定终点的现象是。 (4)用氧化还原滴定法测定 TiO2的质量分数:一定条件下,将 TiO2溶解并还原为 Ti 3+,再用 KSCN 溶液作指示剂,用 NH4F
7、e(SO4)2标准溶液滴定 Ti 3+至全部生成 Ti4+,滴定 Ti3+时发生反应的离子方 程式为,达到滴定终点时的现象是。 答案(1)当滴入最后一滴盐酸标准液,溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复原色 (2)淀粉溶液当滴入最后一滴标准液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色 (3)否当滴入最后一滴酸性 KMnO4溶液,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色 (4)Ti 3+Fe3+ Ti 4+Fe2+ 当滴入最后一滴标准液,溶液变成红色,且半分钟内不褪色 3.乙二酸(HOOCCOOH)俗名草酸,是一种具有还原性的有机弱酸,在化学上有着广泛应用。 (1)小刚在做“研究温度对化学反应速率的影响
8、”实验时,他往 A、B 两支试管中均加入 4mL 0.01molL -1的酸性 KMnO 4溶液和 2mL0.1molL -1H 2C2O4(乙二酸)溶液,振荡,A 试管置于热水中,B 试管置于冷水中,记录溶液褪色所需的时间。褪色所需时间tA(填“”“=”或“”)tB。 写出该反应的离子方程式:。 (2)实验室有一瓶混有泥沙的乙二酸样品,小刚利用上述反应的原理来测定其含量,具体操作如 下: 配制 250mL 溶液:准确称量 5.000g 乙二酸样品,配成 250mL 溶液。配制溶液需要的计量仪器 有。 滴定:准确量取 25.00mL 所配溶液于锥形瓶中,加少量酸酸化,将 0.1000molL
9、-1KMnO 4标准溶 液装入(填“酸式”或“碱式”)滴定管,进行滴定操作。在滴定过程中发现,刚滴下少量 KMnO4标准溶液时,溶液紫红色并没有马上褪去。将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色才慢慢消失; 再继续滴加时,紫红色就很快褪去,可能的原因是;判断滴定达到终点 的现象是。 计算:重复上述操作 2 次,记录实验数据如下。则消耗 KMnO4标准溶液的平均体积为mL,此 样品的纯度为。 序号滴定前读数滴定后读数 10.0020.01 21.0020.99 30.0021.10 误差分析:下列操作会导致测定结果偏高的是。 A.未用 KMnO4标准溶液润洗滴定管 B.滴定前锥形瓶内有少量水 C.滴定前滴
10、定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失 D.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视 答案(1)c(NH 4 +)c(OH-)c(H+) D.25时氨水的Kb约为 510 -5.6molL-1 答案D盐酸和氨水恰好完全反应生成氯化铵和水,氯化铵中 NH4 +水解显酸性,点溶液 pH=7, 氨水稍过量,即反应未完全进行,因此点溶液的导电能力强于点,A 错误;由题图可知点为 盐酸和氨水恰好完全反应的点,得到氯化铵溶液,氯化铵水解促进水的电离,因而溶液 pOH=8,则 c溶液(OH -)=10-8molL-1,c 水(H +)=K W/c溶液(OH -)=10-6molL-1,B 错误;点 pOH=4,说明溶
11、液显碱性, 则c(OH -)c(H+),根据电荷守恒可知 c(NH4 +)c(Cl-)c(OH-)c(H+),C 错误;V(HCl)=0 时,可知氨 水的 pOH=2.8,则c(OH -)=10-2.8molL-1,又 NH 3H2O NH4 +OH-,可知 c(NH4 +)=c(OH-)=10- 2.8molL-1,点盐酸和氨水恰好反应,c(NH 3H2O)= 200.5 50 molL -1=0.2molL-1,因此 Kb= ?(NH4 +)?(OH-) ?(NH3H2?) =10 -2.810-2.8 0.2 molL -1=510-5.6molL-1,D 正确。 4.(2020 北京朝
12、阳一模)25时,用一定浓度 NaOH 溶液滴定某醋酸溶液,混合溶液的导电能力变 化曲线如图所示,其中 b 点为恰好反应点。下列说法不正确的是() A.溶液的导电能力与离子种类和浓度有关 B.b 点溶液的 pH=7 C.ac 过程中,n(CH3COO -)不断增大 D.c 点的混合溶液中,c(Na +)c(OH-)c(CH 3COO -) 答案Bb 点为恰好反应点,即滴定终点,此时溶液可视为醋酸钠的水溶液,由于醋酸根离子水 解,所以溶液显碱性,常温下,pH7,故 B 错误。 题组三中和滴定的拓展应用 5.(2020 福建厦门模拟)化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干 扰
13、测定的物质)。 .用已准确称量的 KBrO3固体配制一定体积的amolL -1KBrO 3标准溶液; .取V1mL 上述溶液,加入过量 KBr,加 H2SO4酸化,溶液颜色呈棕黄色; .向所得溶液中加入V2mL 废水; .向中加入过量 KI; .用bmolL -1Na 2S2O3标准溶液滴定中溶液至浅黄色时,滴加 2 滴淀粉溶液,继续滴定至终点, 共消耗 Na2S2O3溶液V3mL。 已知:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6;Na2S2O3和 Na2S4O6溶液颜色均为无色。 (1)中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和。 (2)中发生反应的离子方程式是。 (3)中发生
14、反应的化学方程式是。 (4)中加 KI 前,溶液颜色须为黄色,原因是。 (5)KI 与 KBrO3物质的量关系为n(KI)6n(KBrO3)时,KI 一定过量,理由是。 (6)中滴定至终点的现象是。 (7)废水中苯酚的含量为gL -1(苯酚摩尔质量:94gmol-1)。 (8)由于 Br2具有性质,中反应必须在密闭容器中进行,否则会造成测定结果偏高。 答案(1)容量瓶 (2)BrO3 -+5Br-+6H+ 3Br2+3H2O (3)+3Br2+3HBr (4)Br2过量,保证苯酚完全反应 (5)反应物用量存在关系:KBrO33Br26KI,若无苯酚时,消耗 KI 物质的量是 KBrO3物质的量
15、的 6 倍,因有苯酚消耗 Br2,所以当n(KI)6n(KBrO3)时,KI 一定过量 (6)溶液蓝色恰好消失,且半分钟内不恢复原色 (7)(6?1-?3)94 6?2 (8)易挥发 解析(1)配制标准溶液用到的玻璃仪器除了给出的三种仪器外,还有容量瓶。 (4)溶液为黄色说明仍有 Br2存在,此时废水中的苯酚已完全反应。 (5)假设废水中没有苯酚,KBrO3和 KBr 反应生成的 Br2完全和 KI 反应时,消耗 KI 的物质的量刚 好是 KBrO3的 6 倍。实际上苯酚一定会消耗一定量的 Br2,所以当n(KI)n(KBrO3)=61 时,KI 就已经过量了。 (7)KBrO3与 KBr 反
16、应生成的 Br2的物质的量的计算: BrO3 -+5Br-+6H+ 3Br2+3H2O 1mol3mol amolL -1V 110 -3L 3aV110 -3mol 与废水反应后剩余的 Br2的物质的量的计算: Br2I22Na2S2O3 1mol2mol 1 2bV310 -3mol bmolL -1V 310 -3L 与苯酚反应的 Br2的物质的量为(3aV110 -3-1 2bV310 -3)mol; 设废水中苯酚的物质的量为x, 3Br2 1mol3mol x(3aV1-1 2bV3)10 -3mol 解得x=(aV1-1 6bV3)10 -3mol, 所以废水中苯酚的含量为 (?1
17、-1 6?3)10 -3?体?94?体l-1 ?210-3L =(6?1-?3)94 6?2 gL -1。 (8)当 Br2有部分挥发掉后,在中消耗的 Na2S2O3的量减少,即V3减小,会造成测定结果偏高。 6.人体血液里 Ca 2+的浓度一般采用 mgcm-3来表示。抽取一定体积的血样,加适量的草酸铵 (NH4)2C2O4溶液,可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀,将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4), 再用酸性 KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中 Ca 2+的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步 骤测定血液样品中 Ca 2+的浓度。 .【配制 KMnO4标准溶液】下图是配制
18、 50mLKMnO4标准溶液的过程示意图。 (1)请你观察图示判断其中不正确的操作有(填标号)。 (2)其中确定 50mL 溶液体积的容器是(填名称)。 (3)如果按照图示的操作所配制的溶液进行实验,在其他操作均正确的情况下,所配制的溶液的 浓度(填“偏大”或“偏小”)。 .【测定血液样品中 Ca 2+的浓度】抽取血样 20.00mL,经过上述处理后得到草酸,再用酸化的 0.020molL -1KMnO 4溶液滴定,使草酸转化成 CO2逸出,这时共消耗 12.00mL 酸性 KMnO4溶液。 (4)已知草酸与酸性 KMnO4溶液反应的离子方程式为 5H2C2O4+2MnO4 -+6H+ 2Mn
19、 x+10CO 2+8H2O, 则x=。 (5)滴定时,根据现象:,即可确定反应达到终点。 (6)经过计算,血液样品中 Ca 2+的浓度为 mgcm -3。 答案(1)(2)容量瓶(3)偏小(4)2(5)溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色 (6)1.2 解析(1)不能在量筒中溶解固体,定容时应平视刻度线。(2)应该用容量瓶确定 50mL 溶液 的体积。(3)用题图所示的操作配制溶液,定容时仰视刻度线,会使溶液体积偏大,所配制的溶液 浓度偏小。(4)根据电荷守恒,(-1)2+(+1)6=(+x)2,解得x=2。(5)滴定时,用酸性高锰酸 钾溶液滴定草酸,反应达到终点时的现象为溶液由无色变为粉
20、红色,且半分钟内不褪色。 (6)20.00mL 血样经过题述处理后得到草酸,草酸消耗的高锰酸钾的物质的量为 0.020mol L -10.012L=2.410-4mol,根据反应方程式及草酸钙的化学式 CaC 2O4可 知,n(Ca 2+)=n(H 2C2O4)= 5 2n(MnO4 -)=610-4mol,Ca2+的质量为 40gmol-1610-4mol=0.024g=24mg, 钙离子的浓度为 24mg20cm 3=1.2mgcm-3。 1.(2020 课标,27 节选)苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通过甲苯氧化制苯甲酸,其反应 原理简示如下: +KMnO4+MnO2 +HCl+KCl
21、 名称相对分子质量熔点/沸点/密度/(gmL -1) 溶解性 甲苯92-95110.60.867不溶于水,易溶于乙醇 苯甲酸122 122.4(100左右 开始升华) 248 微溶于冷水,易溶于乙 醇、热水 实验步骤: (1)在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入 1.5mL 甲苯、100mL 水和 4.8g(约 0.03mol)高锰酸钾,慢慢开启搅拌器,并加热回流至回流液不再出现油珠。 (2)停止加热,继续搅拌,冷却片刻后,从冷凝管上口慢慢加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液,并将反 应混合物趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液,于冰水浴中冷却,然后用浓盐酸 酸化至苯甲酸析出完全。将析
22、出的苯甲酸过滤,用少量冷水洗涤,放在沸水浴上干燥。称量,粗 产品为 1.0g。 (3)纯度测定:称取 0.122g 粗产品,配成乙醇溶液,于 100mL 容量瓶中定容。每次移取 25.00mL 溶液,用 0.01000molL -1的 KOH 标准溶液滴定,三次滴定平均消耗 21.50mL 的 KOH 标准溶液。 回答下列问题: (6)本实验制备的苯甲酸的纯度为;据此估算本实验中苯甲酸的产率最接近于 (填标号)。 A.70%B.60%C.50%D.40% 答案(6)86.0%C 解析(6)由苯甲酸与 KOH 按照物质的量之比 11 发生反应可知,25.00mL 粗产品溶液中n(苯 甲酸)=n(
23、KOH)=0.01000molL -10.0215L=2.1510-4mol,则 0.122g 粗产品中含有苯甲酸的质 量为 2.1510 -4mol4122gmol-1=8.610-4122g,纯度为8.610-4122g 0.122g 100%=86.0%。1.5mL 甲苯理论上获得的苯甲酸的质量为1.5mL0.867gmL -1 92gmol-1 122gmol -11.72g,1.0g 苯甲酸粗品中 苯甲酸的质量为 1.0g86.0%=0.86g,则产率为0.86g 1.72g100%=50%。 2.(2020 山东,20,12 分)某同学利用 Cl2氧化 K2MnO4制备 KMnO4
24、的装置如下图所示(夹持装置略): 已知:锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应: 3MnO4 2-+2H 2O 2MnO4 -+MnO 2+4OH - 回答下列问题: (1)装置 A 中 a 的作用是;装置 C 中的试剂为;装 置 A 中制备 Cl2的化学方程式为。 (2)上述装置存在一处缺陷,会导致 KMnO4产率降低,改进的方法是。 (3)KMnO4常作氧化还原滴定的氧化剂,滴定时应将 KMnO4溶液加入(填“酸式”或“碱 式”)滴定管中;在规格为 50.00mL 的滴定管中,若 KMnO4溶液起始读数为 15.00mL,此时滴定管 中 KMnO4溶液的实际体
25、积为(填标号)。 A.15.00mLB.35.00mL C.大于 35.00mLD.小于 15.00mL (4)某 FeC2O42H2O 样品中可能含有的杂质为 Fe2(C2O4)3、H2C2O42H2O,采用 KMnO4滴定法测定该 样品的组成,实验步骤如下: .称取mg 样品于锥形瓶中,加入稀 H2SO4溶解,水浴加热至 75。用cmolL -1的 KMnO 4溶液趁 热滴定至溶液出现粉红色且 30s 内不褪色,消耗 KMnO4溶液V1mL。 .向上述溶液中加入适量还原剂将 Fe 3+完全还原为 Fe2+,加入稀 H 2SO4酸化后,在 75继续用 KMnO4溶液滴定至溶液出现粉红色且 3
26、0s 内不褪色,又消耗 KMnO4溶液V2mL。 样品中所含 H2C2O42H2O(M=126gmol -1)的质量分数表达式为 。 下列关于样品组成分析的说法,正确的是(填标号)。 A.?1 ?2=3 时,样品中一定不含杂质 B.?1 ?2越大,样品中 H2C2O42H2O 含量一定越高 C.若步骤中滴入 KMnO4溶液不足,则测得样品中 Fe 元素含量偏低 D.若所用 KMnO4溶液实际浓度偏低,则测得样品中 Fe 元素含量偏高 答案(1)平衡气压,使浓盐酸顺利滴下NaOH 溶液Ca(ClO)2+4HClCaCl2+2Cl2+2H2O (2)在装置 A、B 之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶
27、(3)酸式C (4)0.315?(?1-3?2) ? 100%BD 解析(1)装置 A 中 a 为恒压滴液漏斗,可平衡气压,使浓盐酸顺利滴下;装置 C 为尾气处理装置, 用于吸收未反应的 Cl2;漂白粉中含有 Ca(ClO)2,与浓盐酸发生氧化还原反应,生成 CaCl2、Cl2和 H2O。(2)装置 A 生成的 Cl2中会混有 HCl 气体,通入装置 B 中可使浓强碱溶液碱性减弱,导致部 分 MnO4 2-转化为 MnO 2,使 KMnO4产率降低,改进的方法是在装置 A、B 之间加装盛有饱和食盐水的 洗气瓶,以除去 Cl2中的 HCl 气体。(3)氧化性试剂应盛放在酸式滴定管中;50.00m
28、L 滴定管的最 大刻度线下方还盛有溶液,若 KMnO4溶液起始读数为 15.00mL,此时滴定管中 KMnO4溶液的实际体 积大于 35.00mL。(4)若样品中含有 FeC2O42H2O、Fe2(C2O4)3、H2C2O42H2O 三种物质,可设该三 种物质的物质的量分别为xmol、ymol、zmol,依据得失电子守恒,可得 3x+6y+2z=cV110 -35; 依据铁原子守恒和得失电子守恒,可得x+2y=cV210 -35,两式联立,解 得 z=(?1-3?2)5?10 -3 2 ,H2C2O42H2O 的质量为(?1-3?2)5?10 -3126 2 g=0.315c(V1-3V2)g
29、,则样品中所含 H2C2O42H2O 的质量分数表达式为0.315?(?1-3?2) ? 100%。?1 ?2=3 时,H2C2O42H2O 的质量分数为 0,但 可能含有杂质 Fe2(C2O4)3,A 不正确;?1 ?2越大, 0.315?(?1-3?2) ? 100%的值越大,样品中 H2C2O42H2O 含 量越高,B 正确;若步骤中滴入 KMnO4溶液不足,会导致步骤中 KMnO4溶液消耗体积偏大,则测 得样品中 Fe 元素含量偏高,C 不正确;若所用 KMnO4溶液实际浓度偏低,会导致步骤中消耗 KMnO4溶液体积偏大,则测得样品中 Fe 元素含量偏高,D 正确。 3.(2019 课
30、标,26 节选)立德粉 ZnSBaSO4(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。回答下列问 题: (2)以重晶石(BaSO4)为原料,可按如下工艺生产立德粉: (3)成品中 S 2-的含量可以用“碘量法”测得。称取 mg 样品,置于碘量瓶中,移取 25.00mL0.1000molL -1的 I 2-KI 溶液于其中,并加入乙酸溶液,密闭,置暗处反应 5min,有单质硫 析出。以淀粉为指示剂,过量的 I2用 0.1000molL -1Na 2S2O3溶液滴定,反应式为 I2+2S2O3 2- 2I - +S4O6 2-。测定时消耗 Na 2S2O3溶液体积VmL。终点颜色变化为 ,样品中 S 2-的
31、含量 为(写出表达式)。 答案(3)浅蓝色至无色 (25.00-1 2?)0.100032 ?1000 100% 解析(3)滴定前,溶液含 I2和淀粉,呈蓝色,随着 Na2S2O3溶液的滴入,I2不断被消耗,溶液颜色逐 渐变浅,当加入最后一滴 Na2S2O3溶液时(滴定终点),溶液恰好褪色;样品中的 S 2-与 I 2发生反 应:S 2-+I 2 S+2I -,参与该反应的 I 2的物质的量为(25.0010 -30.1000-V10- 30.10001 2)mol= (25.00-1 2V)0.100010 -3mol=n(S2-),则样品中 S2-的含量为(25.00- 1 2?)0.10
32、0032 ?1000 100%。 A A 组组基础达标基础达标 1.实验室用标准 KMnO4溶液滴定未知浓度的 FeSO4溶液,下列说法或操作正确的是() A.盛 FeSO4溶液的锥形瓶滴定前用 FeSO4溶液润洗 23 次 B.选碱式滴定管量取标准 KMnO4溶液,并用淀粉-KI 溶液作指示剂 C.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数会导致滴定结果偏低 D.锥形瓶内溶液颜色变化由浅绿色变为紫红色,立即记下滴定管液面所在刻度 答案C滴定操作时锥形瓶只需用水洗干净即可,不能用待测液润洗,A 项错误;标准 KMnO4溶 液应用酸式滴定管量取,不用加入任何指示剂,B 项错误;实验时读数前仰后俯,导致读数体
33、积小 于实际消耗标准溶液体积,所测溶液浓度将偏低,C 项正确;确定滴定终点时,需要溶液由浅绿色 变为紫红色,且 30s 内溶液颜色不再发生变化,D 项错误。 2.下列实验操作对测定结果产生的影响,分析正确的是 () A.用润湿的 pH 试纸测稀碱溶液的 pH,测定值偏大 B.酸碱中和滴定时,开始时俯视滴定管读数,结束时仰视滴定管读数,所测液体体积偏大 C.测定中和热时,使用稀醋酸代替稀盐酸,所测中和热无影响 D.测定硫酸铜晶体中结晶水含量时,被测样品中含有加热不挥发杂质,所测结晶水含量偏高 答案B用润湿的 pH 试纸测稀碱溶液的 pH,相当于稀释溶液,氢氧根离子浓度减小,测定值偏 小,A 错误
34、;酸碱中和滴定时,开始时俯视滴定管读数,结束时仰视滴定管读数,所测液体体积偏 大,B 正确;测定中和热时,使用稀醋酸代替稀盐酸,醋酸是弱酸,电离时会吸热,所测中和热偏 小,C 错误;测定硫酸铜晶体中结晶水含量时,被测样品中含有加热不挥发杂质,所测结晶水含量 偏低,D 错误。 3.H2S2O3是一种弱酸,实验室欲用 0.01molL -1的 Na 2S2O3溶液滴定 I2溶液,发生反应 I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6,下列说法正确的是() A.该滴定实验可用甲基橙作指示剂 B.Na2S2O3是该反应的还原剂 C.该滴定实验可选用如图所示装置 D.该反应中每消耗 2molNa2S2
35、O3,转移 4mol 电子 答案B溶液中有单质碘,应加入淀粉溶液作指示剂,碘单质与硫代硫酸钠发生氧化还原反应, 达反应终点时,单质碘消失,蓝色褪去,A 错误;Na2S2O3中 S 元素化合价升高被氧化,作还原剂,B 正确;Na2S2O3溶液显碱性,应该用碱式滴定管,C 错误;反应中每消耗 2molNa2S2O3,转移电子的物质 的量为 2mol,D 错误。 4.(2020 北京昌平二模)常温下,向两只分别盛有 50mL0.100mol/L 盐酸的烧杯中各自匀速滴加 50mL 蒸馏水、50mL0.100mol/L 醋酸铵溶液,装置如图所示(夹持仪器等已略)。 已知:常温下,CH3COONH4溶液
36、 pH 约为 7。下列说法正确的是() A.实验滴加过程中溶液所有离子浓度都减小 B.实验滴至 pH=2 时,溶液中c(Cl -)+c(CH 3COO -)+c(OH-)=0.01mol/L C.实验滴加过程中,溶液中均存在c(CH3COO -)0.01mol/L,故 B 错误;由于酸 性:HClCH3COOH,所以将 CH3COONH4溶液滴加到盐酸中,会发生反 应:HCl+CH3COONH4CH3COOH+NH4Cl,而 NH4 +不发生反应,仅有少量因发生水解而消耗,且在酸溶 液中水解程度会减弱,因此实验滴加过程中,溶液中均存在c(CH3COO -)c(Cl-) C.c 点时,加入的n(
37、HCl)小于通入的n(NH3) D.ab,水的电离程度减小 答案D由题意可知,题中是向碱性溶液中滴入酸溶液发生酸碱中和反应,生成可水解的盐和 水,水的电离程度增大,所以 ab,水的电离程度增大,故 D 错误。 6.(2020 江西九江模拟)室温下,将 1.000molL -1盐酸滴入 20.00mL1.000molL-1氨水中,溶液 pH 和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是() A.a 点由水电离出的c(H +)=1.010-14molL-1 B.a 点时溶液的KW小于 d 点时溶液的KW C.b 点:c(NH4 +)+c(NH 3H2O)=c(Cl -) D.d 点后
38、,溶液温度略有下降的主要原因是 NH3H2O 电离吸热 答案B由题图可知,a 点溶液 7pH1.010-14molL-1,故 A 错误; 水的电离为吸热过程,温度升高电离程度增大,水的离子积增大,d 点溶液温度较高,则溶液的 KW:ac(Cl -),故 C 错 误;d 点时盐酸和氨水恰好完全反应,放热最多,再加盐酸温度降低最主要的原因是加入盐酸的温 度低于溶液温度,故 D 错误。 7.(2020 陕西西安一模)常温下,向 20.00mL0.1000molL -1的醋酸溶液中逐滴加入 0.1000molL -1的 NaOH 溶液,pH 随加入 NaOH 溶液体积的变化如图所示。下列说法不正确的是
39、 () A.在滴定过程中,c(Na +)+c(H+)=c(CH 3COO -)+c(OH-) B.pH=5 时,c(CH3COO -)c(Na+)c(H+)c(OH-) C.pH=7 时,消耗 NaOH 溶液的体积小于 20.00mL D.在滴定过程中,随 NaOH 溶液滴加,c(CH3COO -)持续增大 答案DA 项,在反应过程中,满足电荷守恒:c(Na +)+c(H+)=c(CH 3COO -)+c(OH-),正确;B 项,pH=5 的溶液呈酸性,则c(H +)c(OH-),根据电荷守恒可知:c(CH 3COO -)c(Na+),则溶液中离子浓度的大 小为c(CH3COO -)c(Na+
40、)c(H+)c(OH-),正确;C 项,如果消耗 NaOH 溶液的体积为 20.00mL,两者恰 好完全反应生成醋酸钠,溶液呈碱性,若呈中性,则加入的 NaOH 溶液体积小于 20.00mL,正确;D 项,CH3COOH 的物质的量是定值,故随 NaOH 溶液的滴加及溶液体积的增大,c(CH3COO -)不可能持续 增大,错误。 8.用氯化铁浸出重铬酸钾(K2Cr2O7)滴定法测定钛精粉试样中单质铁的质量分数,实验步骤如下: 步骤 1:称取试样 0.100g 于 250mL 洗净的锥形瓶中。 步骤 2:加入 FeCl3溶液 100mL,迅速塞上橡胶塞,用电磁搅拌器搅拌 30min。 步骤 3:
41、过滤,用水洗涤锥形瓶和滤渣各 34 次,洗液全部并入滤液中。 步骤 4:将滤液稀释至 500mL,再移取 100mL 稀释液于锥形瓶中,加入 20mL 硫酸和磷酸的混合酸, 加 0.5%二苯胺磺酸钠指示剂 4 滴。 步骤 5:以 K2Cr2O7标准溶液滴定至出现明显紫色为终点。发生的反应 为 Cr2O7 2-+6Fe2+14H+ 2Cr 3+6Fe3+7H 2O。 步骤 6:重复测定两次。 步骤 7:数据处理。 (1)步骤 2 中加入 FeCl3溶液后锥形瓶中发生反应的离子方程式为 ,迅速塞上橡胶塞的原因是。 (2)步骤 3 中判断滤纸上残渣已洗净的方法是。 (3)实验中需用到 100mL 浓
42、度约为 0.01molL -1K 2Cr2O7标准溶液,配制时用到的玻璃仪器 有。称量 K2Cr2O7固体前应先将其烘干至恒重,若未烘干,对测定结 果的影响是(填“偏高”“偏低”或“无影响”);滴定时,K2Cr2O7溶液应置于 (填仪器名称)中。 答案(1)2Fe 3+Fe 3Fe 2+ 防止 Fe 2+被空气中的 O 2氧化 (2)取最后一次洗涤滤出液,滴加 AgNO3溶液,若无白色沉淀,证明已洗净(检验 Fe 3+、H+或 Fe2+亦 可,但方法现象描述应合理) (3)100mL 容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管偏高酸式滴定管 B B 组组综合提升综合提升 9.(2020 广东深圳一模)室温
43、时,向 20mL0.1molL -1的两种酸 HA、HB 溶液中分别滴加 0.1molL -1NaOH 溶液,其 pH 变化分别对应图中的、。下列说法不正确的是 () A.向 NaA 溶液中滴加 HB 溶液可产生 HA B.a 点,溶液中微粒浓度:c(A -)c(Na+)c(HA) C.滴加 NaOH 溶液至 pH=7 时,两种溶液中c(A -)=c(B-) D.滴加 20mLNaOH 溶液时,中 H2O 的电离程度大于 答案CA 项,由题图可知,室温时,0.1molL -1HB 溶液的 pH 小于等浓度的 HA 溶液,说明 HB 的 酸性强于 HA,由强酸制弱酸的原理可知,向 NaA 溶液中
44、滴加 HB 溶液可产生 HA,正确;B 项,a 点为 等浓度的 HA 和 NaA 混合液,溶液呈酸性,说明 HA 的电离程度大于 NaA 的水解程度,则溶液中微 粒的浓度:c(A -)c(Na+)c(HA),正确;C 项,由于 HB 的酸性强于 HA,向等浓度的 HB 溶液和 HA 溶 液中分别滴加 NaOH 溶液至 pH=7 时,消耗 NaOH 溶液的体积:HBHA,即溶液中钠离子的浓度不同, 则两种溶液中c(A -)一定不等于 c(B -),错误;D 项,滴加 20mLNaOH 溶液时,等浓度的 HB 溶液和 HA 溶液均恰好完全反应,生成 NaB 和 NaA,由于 HA 的酸性比 HB
45、的弱,则 NaA 的碱性比 NaB 的强,因 此说明 NaA 的水解更能促进 H2O 的电离,正确。 10.(2020 黑龙江大庆模拟)常温下,用 0.1molL -1NaOH 溶液滴定 40mL0.1molL-1H 2SO3溶液,所 得滴定曲线如图所示(忽略混合时溶液体积的变化)。下列叙述正确的是() A.SO3 2-水解常数 Kh的数量级为 10 -8 B.若滴定到第一反应终点,可用酚酞作指示剂 C.图中 Z 点对应的溶液中:c(Na +)c(SO 3 2-)c(HSO 3 -)c(OH-) D.图中 Y 点对应的溶液中:3c(SO3 2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-) 答案D
46、用 0.1molL -1NaOH 溶液滴定 40mL0.1molL-1H 2SO3溶液,由于 H2SO3是二元酸,滴定过 程中存在两个反应终点,滴定反应为 NaOH+H2SO3NaHSO3+H2O、NaHSO3+NaOHNa2SO3+H2O,完 全滴定需要消耗 NaOH 溶液的体积为 80mL。由题图可知,当溶液中c(HSO3 -)=c(SO 3 2-)时,溶液 pH=7.19,即c(H +)=110-7.19molL-1,K a2(H2SO3)= ?(SO3 2-)?(H+) ?(HSO3 -) =c(H +),所以 Ka2(H2SO3)=110 - 7.19,K h(SO3 2-)= ?W
47、 ?a2(H2SO3)= 110-14 110-7.19=10 -6.81,数量级为 10-7,A 错误;滴定到第一反应终点时,溶液中溶 质为 NaHSO3,根据题图可知,此时溶液 pH=4.25,酚酞的变色范围为 8.210.0,甲基橙的变色范围 为 3.14.4,应选甲基橙作指示剂,第二反应终点可以选酚酞作指示剂,B 错误;Z 点为第二反应终 点,此时溶液中溶质为 Na2SO3,溶液 pH=9.86,溶液显碱性,表明 SO3 2-会水解,溶液中 c(Na +)c(SO 3 2-)c(OH-)c(HSO 3 -)c(H+),C 错误;根据题图可知,Y 点溶液中 c(HSO3 -)=c(SO
48、3 2-),由 电荷守恒得c(Na +)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO 3 -)+2c(SO 3 2-),所以 3c(SO 3 2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),D 正 确。 11.用沉淀滴定法快速测定 NaI 等碘化物溶液中c(I -),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测 溶液。 .准备标准溶液 a.准确称取 AgNO3基准物 4.2468g(0.0250mol)后,配制成 250mL 标准溶液,放在棕色试剂瓶中避 光保存,备用。 b.配制并标定 100mL0.1000molL -1NH 4SCN 标准溶液,备用。 .滴定的主要步骤 a.取待测 NaI 溶液 25.00
49、mL 于锥形瓶中。 b.加入 25.00mL0.1000molL -1AgNO 3溶液(过量),使 I -完全转化为 AgI 沉淀。 c.加入 NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。 d.用 0.1000molL -1NH 4SCN 溶液滴定过量的 Ag +,使其恰好完全转化为 AgSCN 沉淀后,体系出现淡 红色,停止滴定。 e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表: 实验序号123 消耗 NH4SCN 标准溶液体积/mL10.2410.029.98 f.数据处理。 回答下列问题: (1)将称得的 AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有 。 (2)AgNO3标准溶液放在棕色
50、试剂瓶中避光保存的原因是。 (3)滴定应在 pH0.5 的条件下进行,其原因是。 (4)中 b 和 c 两步操作是否可以颠倒,说明理由: 。 (5)所消耗的 NH4SCN 标准溶液平均体积为mL,测得c(I -)= molL -1。 (6)在滴定管中装入 NH4SCN 标准溶液的前一步,应进行的操作为。 (7)判断下列操作对c(I -)测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 若在配制 AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果。 若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果。 答案(1)250mL(棕色)容量瓶、胶头滴管 (2)避免 AgNO3见光分解 (
