第三章 第二節(jié) 第3課時(shí) 酸堿中和滴定

1、第3課時(shí)酸堿中和滴定經(jīng)典基礎(chǔ)題題組1儀器的使用1某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中記錄了下列數(shù)據(jù)，其中正確的是()A用25 mL量筒量取12.36 mL鹽酸B用pH試紙測出某溶液pH為3.5C用托盤天平稱取8.75 g食鹽D用酸式滴定管測出消耗鹽酸的體積為15.60 mL答案D解析量筒的精確度只有0.1 mL，pH試紙只能讀到整數(shù)，托盤天平的精確度為0.1 g。2在一支25 mL的酸式滴定管中加入0.1 mol·L1的鹽酸，其液面恰好在5 mL刻度處，若把滴定管中的溶液全部轉(zhuǎn)移到燒杯中，然后用0.1 mol·L1NaOH溶液進(jìn)行中和，則消耗NaOH溶液的體積()A大于20 mL B小于20

2、 mLC等于20 mL D等于5 mL答案A解析V(HCl)20 mL，所以消耗NaOH溶液的體積大于20 mL。題組2滴定操作及數(shù)據(jù)處理3下面是一段關(guān)于酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)操作的敘述：取一錐形瓶，用待測NaOH溶液潤洗兩次在錐形瓶中加入25 mL待測NaOH溶液加入幾滴石蕊試液作指示劑取一支酸式滴定管，洗滌干凈直接往酸式滴定管中注入標(biāo)準(zhǔn)酸溶液，進(jìn)行滴定左手旋轉(zhuǎn)滴定管的玻璃活塞，右手不停搖動(dòng)錐形瓶兩眼注視著滴定管內(nèi)鹽酸液面下降，直至滴定終點(diǎn)。文中所述操作有錯(cuò)誤的序號(hào)為()A BC D答案D解析錐形瓶不用待測液潤洗，錯(cuò)；石蕊變色不明顯，不易觀察顏色，在酸堿中和滴定時(shí)不用石蕊試液作指示劑，錯(cuò)；滴定管使

3、用前要潤洗，錯(cuò)；滴定過程中眼睛觀察錐形瓶中溶液顏色變化，錯(cuò)。4用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸滴定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí)，下列操作中不正確的是()A酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，直接加入已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸B錐形瓶用蒸餾水洗凈后，直接加入一定體積的未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液C滴定時(shí)，應(yīng)左手控制活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛時(shí)刻注視著錐形瓶內(nèi)顏色的變化D讀數(shù)時(shí)，視線與滴定管內(nèi)液體的凹液面最低處保持一致答案A解析A項(xiàng)，滴定管使用前應(yīng)潤洗。B項(xiàng)，錐形瓶不能用待測液潤洗。C、D兩項(xiàng)均符合實(shí)驗(yàn)操作。5以酚酞試液作指示劑，對(duì)某新制NaOH溶液進(jìn)行中和滴定實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)記錄如下表：實(shí)驗(yàn)編號(hào)待測液消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸(0

4、.01 mol·L1) 的體積20 mL NaOH溶液V1 mL20 mL NaOH溶液10 mL H2OV2 mL敞口隔夜放置的20 mL NaOH溶液V3 mL則該新制的NaOH溶液的濃度c(mol·L1)計(jì)算合理的是()Ac0.01×(V1V2V3)/(3×20)Bc0.01×(V1V2)/(2×20)Cc0.01×(V1V3)/(2×20)Dc0.01×V1/20答案B解析以酚酞作指示劑，滴定敞口隔夜放置的NaOH溶液，由于生成了Na2CO3，所消耗鹽酸的體積偏小，所以V3舍去。6. 在25 時(shí)，

5、用0.125 mol·L1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定25.00 mL未知濃度的NaOH溶液所得滴定曲線如圖所示，圖中K點(diǎn)代表的pH為 ()A13 B12 C10 D11答案A解析由圖示可知，在V(HCl)20.00 mL時(shí)，pH7，HCl與NaOH恰好完全反應(yīng)，由c(HCl)·V(HCl)c(NaOH)·V(NaOH)知c(NaOH)0.1 mol·L1。由KWc(H)·c(OH)知，0.1 mol·L1的NaOH溶液的c(H)1013 mol·L1，即其pH13。題組3誤差分析7用標(biāo)準(zhǔn)濃度的NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸時(shí)下列情況會(huì)使

6、鹽酸物質(zhì)的量濃度偏低的是()A堿式滴定管用蒸餾水洗凈后，直接注入標(biāo)準(zhǔn)濃度的NaOH溶液B堿式滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失C記錄消耗的堿液，滴定前平視，滴定后俯視凹液面D錐形瓶用蒸餾水洗凈后，直接裝入未知濃度的鹽酸答案C解析未用NaOH溶液潤洗滴定管，即NaOH溶液濃度下降，或把氣泡誤算為NaOH溶液的體積，讀取的NaOH溶液的體積比實(shí)際用量大，結(jié)果偏高。滴定前平視，滴定后俯視凹液面，這樣讀取的NaOH溶液的體積比實(shí)際用量小，結(jié)果偏低。錐形瓶中含有蒸餾水，對(duì)測定結(jié)果無影響。8用滴定法測定Na2CO3(含NaCl雜質(zhì))的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下列操作會(huì)引起測定值偏高的是()A試樣中加入酚酞作指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)

7、酸液進(jìn)行滴定B滴定管用蒸餾水洗滌后，直接注入標(biāo)準(zhǔn)酸液進(jìn)行滴定C錐形瓶用蒸餾水洗滌后，直接注入待測溶液進(jìn)行滴定D滴定管用蒸餾水洗滌后，直接注入待測液，取20.00 mL進(jìn)行滴定答案B解析此實(shí)驗(yàn)過程中，待測值為c(Na2CO3)，根據(jù)酸與Na2CO3的反應(yīng)可知，c(Na2CO3)·V待測液k·c酸·V酸(k為標(biāo)準(zhǔn)酸與Na2CO3反應(yīng)時(shí)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比)。A項(xiàng)，加入酚酞時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)無影響；B項(xiàng)，此操作使V酸數(shù)值偏大，故使c(Na2CO3)偏大，最終所得Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高；C項(xiàng)，此操作對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)無影響；D項(xiàng)，此操作使c(Na2CO3)數(shù)值偏小，最終使所得Na2CO

8、3質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低。9用已知濃度的鹽酸來測定某Na2CO3溶液的濃度時(shí)，若配制Na2CO3溶液時(shí)所用Na2CO3中分別含有：NaOHNaClNaHCO3K2CO3雜質(zhì)，所測結(jié)果偏低的是()A B僅 C D答案D解析中和1 mol HCl需Na2CO3質(zhì)量為53 g，需NaOH、NaHCO3、K2CO3的質(zhì)量分別為40 g、84 g、69 g，可見Na2CO3中若混有NaOH時(shí)會(huì)使所測結(jié)果偏高，混有NaHCO3、K2CO3時(shí)會(huì)使所測結(jié)果偏低，而HCl和NaCl不反應(yīng)，一旦混入會(huì)使結(jié)果偏低。10已知：將10 mL 0.1 mol·L1 Na2CO3溶液用0.1 mol·L1鹽酸滴定

9、時(shí)，若用酚酞作指示劑，終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸10 mL；若用甲基橙作指示劑，終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸20 mL?，F(xiàn)有一份白色粉末，可能含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3的一種或兩種?，F(xiàn)取一定量的該粉末配成適當(dāng)濃度的稀溶液并分成兩等份，分別用0.1 mol·L1鹽酸滴定。一份用酚酞作指示劑，消耗鹽酸a mL；另一份用甲基橙作指示劑，消耗鹽酸b mL。下列說法其中正確的是()若a0，則固體中只含NaHCO3若ab，則固體中只含NaOH若2a>b>a，則固體中含有NaOH、Na2CO3若2a<b，則固體中含有Na2CO3、NaHCO3A B僅C僅 D僅答案A解析根據(jù)已知條件，當(dāng)用酚酞

10、作指示劑時(shí)，Na2CO3HCl=NaClNaHCO3；當(dāng)用甲基橙作指示劑時(shí)，Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，該白色粉末，當(dāng)用酚酞作指示劑時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)可能為NaOHHCl=NaClH2O，Na2CO3HCl=NaClNaHCO3，當(dāng)用甲基橙作指示劑時(shí)，可能發(fā)生的反應(yīng)為：NaOHHCl=NaClH2O、Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2、NaHCO3HCl=NaClH2OCO2。當(dāng)a0時(shí)，粉末中應(yīng)無Na2CO3、NaOH，只含NaHCO3。當(dāng)ab時(shí)，應(yīng)只含NaOH。因?yàn)楫?dāng)ba時(shí)，只含NaOH，當(dāng)b2a時(shí)，只含Na2CO3，所以當(dāng)ab2a時(shí)，NaOH、Na2CO3都含有。b

11、2a時(shí)，應(yīng)含Na2CO3和NaHCO3。能力提升題11在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，充滿HCl的燒瓶做完噴泉實(shí)驗(yàn)后得到稀鹽酸，用標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液滴定這種鹽酸來測定它的準(zhǔn)確濃度，請(qǐng)你回答下列問題：(1)用標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液滴定這種鹽酸時(shí)，Na2CO3溶液應(yīng)裝在_式滴定管中，若用甲基橙作指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液從_色變?yōu)開色。(2)現(xiàn)配制三種濃度的標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液，你認(rèn)為最合適的是下列第_(填序號(hào))種。2.500 mol·L10.25 mol·L10.025 mol·L1(3)若采用上述合適濃度的標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液滴定，用c(Na2CO3)表示，滴定時(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列表如下

12、：實(shí)驗(yàn)次數(shù)編號(hào)待測鹽酸體積(mL)滴入Na2CO3溶液體積(mL)120.0018.80220.0016.95320.0017.05求這種待測稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度(用數(shù)據(jù)和符號(hào)列式即可)：c(HCl)_。答案(1)堿紅橙(2)(3)1.7c(Na2CO3)解析(1)Na2CO3溶液呈堿性，應(yīng)裝在堿式滴定管中；甲基橙遇鹽酸顯紅色，滴加Na2CO3溶液至滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液由紅色變橙色。(2)充滿HCl的燒瓶做完噴泉實(shí)驗(yàn)后，所得鹽酸的物質(zhì)的量濃度為c(HCl)0.045 mol·L1，為減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)用濃度與之接近的Na2CO3溶液進(jìn)行滴定，故選。(3)實(shí)驗(yàn)1中Na2CO3溶液的體積偏大，應(yīng)

13、刪除，因此實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3所用Na2CO3溶液體積的平均值為17.00 mL，用甲基橙作指示劑時(shí)，Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O，因此c(HCl)1.7c(Na2CO3)。12某學(xué)生用0.200 0 mol·L1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，其操作如下：用蒸餾水洗滌堿式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度線以上；固定好滴定管并使滴定管尖嘴處充滿液體；調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”刻度線稍下，并記下讀數(shù)；移取20.00 mL待測液注入潔凈的還存有少量蒸餾水的錐形瓶中，并加入3滴酚酞試液；用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，記下滴定管液面讀數(shù)。請(qǐng)回答：(1)以上步驟有錯(cuò)誤的是(填編號(hào)

14、)_，若測定結(jié)果偏高，其原因可能是_。A配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體NaOH中混有KOH雜質(zhì)B滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，仰視滴定管的刻度，其他操作正確C盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過后再用未知液潤洗D滴定到終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液(2)判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是：_。(3)如圖是某次滴定時(shí)的滴定管中的液面，其讀數(shù)為_mL。(4)根據(jù)下列數(shù)據(jù)：請(qǐng)計(jì)算待測鹽酸的濃度：_mol·L1。滴定次數(shù)待測體積(mL)標(biāo)準(zhǔn)燒堿溶液體積(mL)滴定前讀數(shù)滴定后讀數(shù)第一次20.000.4020.40第二次20.002.0024.10第三次20.004.0024.00答案(1)ABCD(2)滴入最后一滴NaOH溶液

15、時(shí)，溶液剛好由無色變?yōu)榉奂t色，且半分鐘內(nèi)不變色(3)22.60(4)0.200 0解析(1)堿式滴定管應(yīng)潤洗。(3)V120.40 mL0.40 mL20.00 mLV224.10 mL2.00 mL22.10 mLV324.00 mL4.00 mL20.00 mL應(yīng)舍去第二次數(shù)據(jù)c(HCl)0.2 000 mol·L113某班學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)測定酸堿滴定曲線。實(shí)驗(yàn)用品：0.1 mol·L1 HCl溶液、0.1 mol·L1NaOH溶液、蒸餾水、pH計(jì)、酸式滴定管、堿式滴定管、鐵架臺(tái)(帶滴定管夾)、錐形瓶。甲、乙、丙三組同學(xué)錐形瓶中的溶液所取體積均為20.00 m

16、L，且所用的試劑完全相同，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)繪制的曲線分別如圖中a、b、c所示，其中乙和丙兩組同學(xué)的操作上都存在著不足或失誤。請(qǐng)回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)前pH計(jì)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行校準(zhǔn)，若將pH計(jì)放入c(H)0.000 1 mol·L1的標(biāo)準(zhǔn)溶液中校準(zhǔn)，則pH計(jì)的讀數(shù)應(yīng)為_。(2)甲組同學(xué)滴定時(shí)選用的滴定管為_(填“酸式”或“堿式”)滴定管，最后一次潤洗滴定管應(yīng)選用實(shí)驗(yàn)用品中的_進(jìn)行潤洗。(3)乙組同學(xué)操作上的不足之處是_。(4)造成丙組同學(xué)的曲線與甲組同學(xué)不同的原因可能是_。(填字母編號(hào))A用待裝液潤洗錐形瓶B滴定使用的滴定管的尖嘴部分在滴定前有氣泡未排出，滴定后氣泡消失C滴定前后對(duì)滴

17、定管進(jìn)行讀數(shù)的視線分別如圖所示答案(1)4.00(2)堿式0.1 mol·L1 NaOH溶液(3)在滴定終點(diǎn)附近測試和記錄pH的間隔太大(4)AB解析(1)pHlg c(H)lg 0.000 14.00。(2)甲同學(xué)所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)為用0.1 mol·L1 NaOH溶液滴定20.00 mL的0.1 mol·L1 HCl溶液，故所用的滴定管應(yīng)為堿式滴定管，最后一次潤洗時(shí)要使用0.1 mol·L1 NaOH溶液。(3)由b曲線知，在滴定過程中，在滴定終點(diǎn)附近測試和記錄pH的間隔過大。(4)甲同學(xué)所用NaOH溶液體積較少，丙同學(xué)所用NaOH溶液體積較多。原因可能是

18、A、B兩項(xiàng)，C項(xiàng)滴定前仰視，滴定后俯視，會(huì)使測得的NaOH溶液體積較少。14我國國標(biāo)推薦的食品藥品中Ca元素含量的測定方法之一為：利用Na2C2O4將處理后的樣品中的Ca2沉淀，過濾洗滌，然后將所得CaC2O4固體溶于過量的強(qiáng)酸，最后使用已知濃度的KMnO4溶液通過滴定來測定溶液中Ca2的含量。針對(duì)該實(shí)驗(yàn)中的滴定過程，回答以下問題：(1)KMnO4溶液應(yīng)該用_(填“酸式”或“堿式”)滴定管盛裝，除滴定管外，還需要的玻璃儀器有_。(2)試寫出滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(3)滴定終點(diǎn)的顏色變化為：溶液由_色變?yōu)開色。(4)以下哪些操作會(huì)導(dǎo)致測定的結(jié)果偏高_(dá)(填字母編號(hào))。a裝入KMnO4溶液前未潤洗滴定管b滴定結(jié)束后俯視讀數(shù)c滴定結(jié)束后，滴定管尖端懸有一滴溶液d滴定過程中，振蕩時(shí)將待測液灑出(5)某同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了改進(jìn)并用于測定某品牌的鈣片中的鈣元素(主要為CaCO3)含量，其實(shí)驗(yàn)過程如下：取2.00 g樣品加入錐形瓶中，用酸式滴定管向錐形瓶內(nèi)加入20.00 mL濃度為0.10 mol·L1的鹽酸(鹽酸過量)，充分反