食醋總酸含量的測(cè)定

【例1】（2010·沈陽高二檢測(cè)）某工廠廢水中含游離態(tài)氯，通過下列實(shí)驗(yàn)測(cè)定其濃度：①取水樣10.0mL于錐形瓶中，加入10.0mLKI溶液(足量),滴入指示劑2～3滴。②取一滴定管依次用自來水、蒸餾水洗凈，然后注入0.01mol·L-1Na2S2O3溶液,調(diào)整液面,記下讀數(shù)。③將錐形瓶置于滴定管下進(jìn)行滴定，發(fā)生的反應(yīng)為：I2+2Na2S2O3====2NaI+Na2S4O6試回答下列問題：（1）步驟①加入的指示劑是___________________。（2）步驟②應(yīng)使用___________式滴定管。（3）步驟③當(dāng)待測(cè)液由____色變?yōu)開___色且不再變化即達(dá)終點(diǎn)，若耗去Na2S2O3溶液20.0mL，則廢水中Cl2的物質(zhì)的量濃度為_________。（4）Cl2的實(shí)際濃度比所測(cè)濃度應(yīng)________（“偏大”、“偏小”或“相等”）【思路點(diǎn)撥】解答本題應(yīng)注意以下三點(diǎn)：【自主解答】（1）根據(jù)“單質(zhì)碘遇淀粉變藍(lán)”知，可選用淀粉溶液作指示劑，當(dāng)待測(cè)液由藍(lán)色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不再恢復(fù)原來顏色時(shí)，即達(dá)終點(diǎn)。（2）由于Na2S2O3水解使溶液呈堿性，所以Na2S2O3溶液應(yīng)盛裝在堿式滴定管中。（3）由“Cl2+2KI====2KCl+I2、I2+2Na2S2O3====2NaI+Na2S4O6”得：Cl2～2Na2S2O3，則n（Cl2）=n（Na2S2O3）=×0.01mol·L-1×0.02L=1.00×10-4mol,c(Cl2)==0.01mol·L-1。（4）由于步驟②滴定管用蒸餾水洗凈后未用待測(cè)液潤(rùn)洗，所以測(cè)出的c（Cl2）大于實(shí)際濃度。答案：（1）淀粉溶液（2）堿（3）藍(lán)無0.01mol·L-1

（4）偏小【變式訓(xùn)練】（2010·山東高考）下列與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的敘述正確的是（）A.稀釋濃硫酸時(shí)，應(yīng)將蒸餾水沿玻璃棒緩慢注入濃硫酸中B.配制溶液時(shí)，若加水超過容量瓶刻度，應(yīng)用膠頭滴管將多余溶液吸出C.酸堿滴定時(shí)，若加入待測(cè)液前用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶，將導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高D.檢驗(yàn)?zāi)橙芤菏欠窈蠸O42-時(shí)，應(yīng)取少量該溶液，依次加入BaCl2溶液和稀鹽酸【解析】選C。稀釋濃硫酸時(shí)，應(yīng)將濃硫酸緩慢注入蒸餾水中，且不斷攪拌，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；配制溶液時(shí)，若加水超過容量瓶刻度，應(yīng)重新配制，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；檢驗(yàn)SO42-時(shí)，應(yīng)先加入稀鹽酸，若無任何現(xiàn)象，再加入BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定含有SO42-，故D項(xiàng)錯(cuò)誤?！纠?】（2009·浙江高考）單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅（含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì)），粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅（反應(yīng)溫度450℃～500℃），四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備四氯化硅的裝置示意圖。相關(guān)信息如下：a.四氯化硅遇水極易水解；b.硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物；c.有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表：請(qǐng)回答下列問題：（1）寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式__________。（2）裝置A中g(shù)管的作用是____________；裝置C中的試劑是____________；裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是__________________。（3）裝置E中h瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過精餾（類似多次蒸餾）得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的雜質(zhì)元素是_________（填寫元素符號(hào)）。（4）為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預(yù)處理，把鐵元素還原成Fe2+，再用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定，反應(yīng)的離子方程式是：5Fe2++MnO4-+8H+====5Fe3++Mn2++4H2O①滴定前是否要滴加指示劑？_______（填“是”或“否”），請(qǐng)說明理由____________。②某同學(xué)稱取5.000g殘留物，經(jīng)處理后在容量瓶中配制成100mL溶液，移取25.00mL試樣溶液，用1.000×10-2mol·L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL,則殘留物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____________。【思路點(diǎn)撥】【自主解答】由于制備四氯化硅的原料為Cl2和Si。A裝置為Cl2的制備裝置，B、C裝置為除雜裝置。先用B除去HCl，再用C（濃H2SO4）除去水蒸氣。Cl2通入粗硅中反應(yīng)，用冷水將產(chǎn)生的SiCl4冷凝即可。（1）制取氯氣用濃鹽酸和MnO2在加熱條件下反應(yīng)。（2）g管是將分液漏斗與燒瓶相連，使它們中的壓強(qiáng)是平衡的，這樣便于鹽酸能順利滴下。SiCl4的沸點(diǎn)很低，只有57.7℃，而反應(yīng)的溫度達(dá)幾百度，故需要冷凝收集。（3）從物質(zhì)的物理性質(zhì)表可發(fā)現(xiàn)，AlCl3、FeCl3和PCl5均易升華而BCl3沸點(diǎn)低，氣體易揮發(fā)掉，故雜質(zhì)中還應(yīng)含有Al、P、Cl元素。（4）由于高錳酸鉀本身是紫紅色的，與Fe2+反應(yīng)時(shí)，可以褪色，故而可以作為指示劑。根據(jù)方程式可以找出關(guān)系，5Fe2+～MnO4-,n(Fe)=10-2×20×10-3×5×100/25=4×10-3mol。w(Fe)=4×10-3×56/5×100%=4.48%。答案：(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(2)平衡壓強(qiáng)濃硫酸使SiCl4冷凝(3)Al、P、Cl

(4)①否KMnO4溶液自身可作指示劑②4.48%△====【變式訓(xùn)練】（2009·江蘇高考）醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補(bǔ)鈣、抗過敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)藥級(jí)二水合氯化鈣（CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.0%～103.0%）的主要流程如下：（1）除雜操作是加入氫氧化鈣，調(diào)節(jié)溶液的pH為8.0～8.5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。檢驗(yàn)Fe(OH)3是否沉淀完全的實(shí)驗(yàn)操作是__________。（2）酸化操作是加入鹽酸，調(diào)節(jié)溶液的pH約為4.0，其目的有：①將溶液中的少量Ca(OH)2

轉(zhuǎn)化為CaCl2；②防止Ca2+在蒸發(fā)時(shí)水解；③___________。（3）測(cè)定樣品中Cl－含量的方法是：a.稱取0.7500g樣品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b.量取25.00mL待測(cè)液于錐形瓶中；c.用0.05000mol·L－1AgNO3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39mL。①上述測(cè)定過程中需用溶液潤(rùn)洗的儀器有：_______。②計(jì)算上述樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：_____。③若用上述方法測(cè)定的樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高（測(cè)定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略），其可能原因有：_________；__________?！窘馕觥浚?）當(dāng)加入氫氧化鈣調(diào)節(jié)溶液的pH為8.0～8.5時(shí)，Al3+、Fe3+早已完全水解，以Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀的形式除去。檢驗(yàn)Fe(OH)3是否沉淀完全，實(shí)質(zhì)是檢驗(yàn)Fe3+是否存在，而檢驗(yàn)Fe3+的最佳試劑是可溶性的SCN-，可以選用KSCN溶液。（3）①標(biāo)準(zhǔn)液是AgNO3溶液，由于Ag+水解使溶液呈酸性，所以用酸式滴定管裝標(biāo)準(zhǔn)液，在使用前應(yīng)先進(jìn)行潤(rùn)洗，否則因附著在酸式滴定管內(nèi)壁上的水將標(biāo)準(zhǔn)液稀釋，標(biāo)準(zhǔn)液的濃度降低，所用標(biāo)準(zhǔn)液的體積增大，導(dǎo)致樣品中Cl-含量偏大。②根據(jù)消耗AgNO3溶液的體積和AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度計(jì)算出消耗AgNO3溶液的物質(zhì)的量，然后根據(jù)n(AgNO3)=n(AgCl)=2n(CaCl2·2H2O)計(jì)算出實(shí)際上的CaCl2·2H2O的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算出質(zhì)量。n(AgNO3)=0.05000mol·L-1×0.02039L則n(CaCl2·2H2O)=n(AgCl)=n(AgNO3)則m（CaCl2·2H2O）=n(CaCl2·2H2O)×M(CaCl2·2H2O)則樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

×100%=×100%=99.9%。③當(dāng)樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高時(shí)，說明樣品中Cl-含量偏大；當(dāng)樣品中CaCl2·2H2O失去部分結(jié)晶水時(shí)，會(huì)導(dǎo)致Cl-含量偏大；當(dāng)樣品中混有少量的NaCl時(shí)，會(huì)導(dǎo)致Cl-含量偏大（NaCl中：w(Cl-)=60.7%，CaCl2·2H2O中：w(Cl-)=48.3%）。答案：（1）取少量上層清液，滴加KSCN溶液，若不出現(xiàn)血紅色，表明Fe(OH)3沉淀完全（2）③防止溶液吸收空氣中的CO2（3）①酸式滴定管②99.9%③樣品中存在少量的NaCl

少量CaCl2·2H2O失水1.有一支50mL酸式滴定管，其中盛有溶液，液面恰好在10.00mL刻度處。把滴定管中的液體全部流下并承接在量筒中，量筒內(nèi)溶液的體積（）A.大于40.00mLB.等于40.00mLC.小于40.00mLD.等于10.00mL【解析】選A。滴定管“0”刻度在上，滿刻度在下，滿刻度以下還有一段空間沒有刻度。因此將裝到10.00mL刻度處的溶液全部放出，除有10.00mL刻度處到50.00mL刻度處有40.00mL溶液外，還有滿刻度以下的溶液也一并放出，總量超過40.00mL。2．實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有3種酸堿指示劑，其pH變色范圍如下甲基橙：3.1～4.4石蕊：5.0～8.0酚酞：8.0～10.0用0.1000mol/LNaOH溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液，反應(yīng)恰好完全時(shí)，下列敘述中正確的是（）A.溶液呈中性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑B.溶液呈中性，只能選用石蕊作指示劑C.溶液呈堿性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑D.溶液呈堿性，只能選用酚酞作指示劑【解析】選D。解答該問題時(shí)應(yīng)注意提供的三種指示劑的變色范圍，以及NaOH溶液滴定CH3COOH溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液呈堿性。因?yàn)閮烧咔『猛耆磻?yīng)時(shí)，生成CH3COONa，由于CH3COO-的水解，溶液呈堿性，故不能選用甲基橙作指示劑，所以A、B、C錯(cuò)誤，D正確。3.下列操作正確的是（）A.把碘標(biāo)準(zhǔn)溶液放在堿式滴定管中B.將KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液盛放在酸式滴定管中C.Na2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液由酸式滴定管中放出D.K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液由堿式滴定管中放出【解析】選B。堿性和還原性溶液應(yīng)盛放在堿式滴定管中，而酸性和氧化性溶液應(yīng)盛放在酸式滴定管中。碘標(biāo)準(zhǔn)液、KMnO4溶液、K2Cr2O7溶液都為氧化性溶液，應(yīng)用酸式滴定管盛放，A、D錯(cuò)誤，B正確；Na2CO3溶液呈堿性，應(yīng)用堿式滴定管盛放，C錯(cuò)誤。4.有下列儀器：①托盤天平；②膠頭滴管；③酸式滴定管（25mL）；④堿式滴定管（25mL）；⑤15mL移液管；⑥5mL量筒；⑦錐形瓶。若用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL

未知濃度的鹽酸，最合理的儀器是（）A.③⑤⑦B.④⑥⑦C.①②④D.③④⑦【解析】選D。題干中限制了用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸20.00mL，故應(yīng)用酸式滴定管移取20.00mL

待測(cè)液于錐形瓶中，用NaOH溶液進(jìn)行滴定即可，其中不能選用15mL移液管，因?yàn)橐埔汗苁枪潭w積的儀器，無法測(cè)量20.00mL鹽酸。5.下列實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)或操作肯定錯(cuò)誤的是（）【解析】選A。酸式滴定管不應(yīng)盛裝0.100mol·L-1的NaOH溶液,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)移溶液應(yīng)用玻璃棒引流,故B項(xiàng)正確;由于NO2極易與水反應(yīng),為防止倒吸,需用倒扣漏斗裝置,故C項(xiàng)正確;為防止倒吸，玻璃導(dǎo)管口不應(yīng)插入液面以下,應(yīng)在液面以上,故D項(xiàng)正確。6.用已知濃度的強(qiáng)酸滴定未知濃度的強(qiáng)堿溶液時(shí)，會(huì)導(dǎo)致待測(cè)堿液的濃度結(jié)果偏低的操作是（）A.錐形瓶用蒸餾水洗凈后裝待測(cè)液B.滴定管用蒸餾水洗凈后注入標(biāo)準(zhǔn)液C.滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)D.配制堿液時(shí)，稱量后固體吸濕【解析】選C。滴定管用蒸餾水洗凈后注入標(biāo)準(zhǔn)溶液，會(huì)使結(jié)果偏高；滴定前仰視讀數(shù)、滴定后俯視讀數(shù)，會(huì)使測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積減小，結(jié)果偏低。錐形瓶用蒸餾水洗凈后裝待測(cè)液，以及配堿液時(shí)，稱量后固體的吸濕，都不會(huì)影響測(cè)定結(jié)果。7.用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定0.1mol·L-1鹽酸,如達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的體積約為0.05mL),繼續(xù)加水至50mL,所得溶液的pH是（）A.4B.7.2

C.10

D.11.3【解析】選C。多加了1滴NaOH溶液時(shí)，剩余：n（NaOH）=0.1mol·L-1×0.05×10-3L=5×10-6mol,c(NaOH)==1×10-4mol·L-1,所以c(H+)===1×10-10mol·L-1,故pH=10。8.有①、②、③三瓶體積相等，濃度都是1mol·L-1的HCl溶液，將①加熱至體積減少一半，在②中加入少量CH3COONa固體（加入后溶液仍呈強(qiáng)酸性），③不作改變，然后以酚酞作指示劑，用氫氧化鈉溶液滴定上述三種溶液，所消耗NaOH溶液的體積是（）A.①=③>②B.③>②>①C.③=②>①D.①=②=③【解析】選C。加熱蒸發(fā)時(shí)鹽酸揮發(fā)，故①中溶質(zhì)減少，消耗NaOH的物質(zhì)的量減少；②中加入CH3COONa固體，與鹽酸反應(yīng)生成CH3COOH；③用酚酞作指示劑依然能與NaOH反應(yīng)，消耗NaOH的量沒有變化。故選C。9.(2010·貴港高二檢測(cè))氧化還原滴定法測(cè)定MnO4-的濃度:用已知準(zhǔn)確濃度的Fe2+溶液可以測(cè)定未知濃度的MnO4-的濃度;已知反應(yīng)生成Mn2+和Fe3+,則反應(yīng)的離子方程式為(已知H+參與反應(yīng)):__________實(shí)驗(yàn)測(cè)定MnO4-的濃度:(1)測(cè)得溶液(含強(qiáng)氧化性離子MnO4-)的pH=2,準(zhǔn)確量取20.00mL配成1000mL溶液。所用玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒外，還需__________。（2）取以上稀溶液20.00mL放于__________(填儀器名稱)中待滴定。（3）用_______（填儀器名稱）盛裝0.1000mol/L的FeSO4溶液滴定,操作過程中左手_____,右手____,眼睛_____,當(dāng)緩慢滴入最后一滴時(shí),錐形瓶?jī)?nèi)溶液紫色完全褪去且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)紫色時(shí)停止滴定,消耗FeSO4溶液22.00mL。①原溶液c（MnO4-）=_________mol/L。②原溶液c（MnO4-）的誤差分析（填“偏大”、“偏小”或“不變”）：a.若FeSO4溶液放置時(shí)間過長(zhǎng):_________；b.若盛FeSO4溶液的滴定管未用FeSO4溶液潤(rùn)洗:______；c.若錐形瓶曾盛過濃HNO3溶液且實(shí)驗(yàn)前未洗干凈:___?！窘馕觥坑深}意知,Fe2+與H+、MnO4-反應(yīng)生成Fe3+和Mn2+,則反應(yīng)的離子方程式為:MnO4-+5Fe2++8H+====Mn2++5Fe3++4H2O。（1）配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時(shí)，需要用1000mL的容量瓶。（2）由于含MnO4-的溶液為待測(cè)液，需盛裝于錐形瓶中待滴定。（3）由于Fe2+水解使溶液呈酸性，所以FeSO4溶液盛裝于酸式滴定管中。在滴定操作過程中，左手控制活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液的顏色變化。①c（MnO4-）=××=××=1.100mol/L②a.若FeSO4溶液放置時(shí)間過長(zhǎng),則部分Fe2+被空氣中的氧氣氧化,反應(yīng)一定量的MnO4-時(shí),消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,導(dǎo)致c(MnO4-)偏大;b.若盛FeSO4溶液的滴定管未用FeSO4溶液潤(rùn)洗,殘留在滴定管內(nèi)壁上的蒸餾水使c(Fe2+)減小,反應(yīng)一定量的MnO4-時(shí),消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,導(dǎo)致c(MnO4-)偏大;c.若錐形瓶曾盛放過濃HNO3溶液且實(shí)驗(yàn)前未洗干凈,由于HNO3能與Fe2+反應(yīng),殘留在錐形瓶?jī)?nèi)的HNO3會(huì)消耗標(biāo)準(zhǔn)液,使標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,導(dǎo)致c(MnO4-)偏大。答案：MnO4-+5Fe2++8H+====Mn2++5Fe3++4H2O（1）1000mL容量瓶（2）錐形瓶（3）酸式滴定管控制活塞移動(dòng)錐形瓶注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液的顏色變化①1.100②a.偏大b.偏大c.偏大10.現(xiàn)使用酸堿中和滴定法測(cè)定市售白醋的總酸量（g/100mL）。Ⅰ.實(shí)驗(yàn)步驟（1）量取10.00mL食用白醋，在燒杯中用水稀釋后轉(zhuǎn)移到100mL_____（填儀器名稱）中定容，搖勻即得待測(cè)白醋溶液。（2）用酸式滴定管取待測(cè)白醋溶液20.00mL于錐形瓶中，向其中滴加2滴______作指示劑。（3）讀取盛裝0.1000mol·L-1NaOH溶液的堿式滴定管的初始讀數(shù)。如果液面位置如圖所示，則此時(shí)的讀數(shù)為_________mL。（4）滴定。當(dāng)___________時(shí)，停止滴定，并記錄NaOH溶液的最終讀數(shù)。重復(fù)滴定3次。Ⅱ.實(shí)驗(yàn)記錄Ⅲ.數(shù)據(jù)處理與討論（1）甲同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時(shí)計(jì)算得：平均消耗的NaOH溶液的體積V=(15.95+15.00+15.05+14.95)/4mL=15.24mL。指出他計(jì)算的不合理之處：______________________；按正確數(shù)據(jù)處理，可得市售白醋總酸量