人教新課標版高二《實驗化學》整套同步練習3

選修6實驗化學整套同步練習第三單元物質(zhì)的檢測課題一物質(zhì)的檢驗1．幾種重要陽離子的檢驗（l）H+能使紫色石蕊試液或橙色的甲基橙試液變?yōu)榧t色。（2）Na+、K+用焰色反應來檢驗時，它們的火焰分別呈黃色、淺紫色（通過鈷玻片）。（3）Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液產(chǎn)生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。（4）Mg2+能與NaOH溶液反應生成白色Mg(OH)2沉淀，該沉淀能溶于NH4Cl溶液。（5）Al3+能與適量的NaOH溶液反應生成白色Al(OH)3絮狀沉淀，該沉淀能溶于鹽酸或過量的NaOH溶液。（6）Ag+能與稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽反應，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀HNO3，但溶于氨水，生成［Ag(NH3)2］+。（7）NH4+銨鹽（或濃溶液）與NaOH濃溶液反應，并加熱，放出使?jié)駶櫟募t色石藍試紙變藍的有刺激性氣味NH3氣體。（8）Fe2+能與少量NaOH溶液反應，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色Fe(OH)3沉淀?；蛳騺嗚F鹽的溶液里加入KSCN溶液，不顯紅色，加入少量新制的氯水后，立即顯紅色。2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－（9）Fe3+能與KSCN溶液反應，變成血紅色Fe(SCN)3溶液，能與NaOH溶液反應，生成紅褐色Fe(OH)3沉淀。（10）Cu2+藍色水溶液（濃的CuCl2溶液顯綠色），能與NaOH溶液反應，生成藍色的Cu(OH)2沉淀，加熱后可轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏腃uO沉淀。含Cu2+溶液能與Fe、Zn片等反應，在金屬片上有紅色的銅生成。2．幾種重要的陰離子的檢驗（1）OH－能使無色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示劑分別變?yōu)榧t色、藍色、黃色。（2）Cl－能與硝酸銀反應，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+。（3）Br－能與硝酸銀反應，生成淡黃色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。（4）I－能與硝酸銀反應，生成黃色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能與氯水反應，生成I2，使淀粉溶液變藍。（5）SO42－能與含Ba2+溶液反應，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。（6）SO32－濃溶液能與強酸反應，產(chǎn)生無色有刺激性氣味的SO2氣體，該氣體能使品紅溶液褪色。能與BaCl2溶液反應，生成白色BaSO3沉淀，該沉淀溶于鹽酸，生成無色有刺激性氣味的SO2氣體。（7）S2－能與Pb(NO3)2溶液反應，生成黑色的PbS沉淀。（8）CO32－能與BaCl2溶液反應，生成白色的BaCO3沉淀，該沉淀溶于硝酸（或鹽酸），生成無色無味、能使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體。（9）HCO3－取含HCO3－鹽溶液煮沸，放出無色無味CO2氣體，氣體能使澄清石灰水變渾濁?；蛳騂CO3－鹽酸溶液里加入稀MgSO4溶液，無現(xiàn)象，加熱煮沸，有白色沉淀MgCO3生成，同時放出CO2氣體。（10）PO43－含磷酸根的中性溶液，能與AgNO3反應，生成黃色Ag3PO4沉淀，該沉淀溶于硝酸。（11）NO3－濃溶液或晶體中加入銅片、濃硫酸加熱，放出紅棕色氣體。3．幾種重要有機物的檢驗（1）苯能與純溴、鐵屑反應，產(chǎn)生HBr白霧。能與濃硫酸、濃硝酸的混合物反應，生成黃色的苦杏仁氣味的油狀（密度大于1）難溶于水的硝基苯。（2）乙醇能夠與灼熱的螺旋狀銅絲反應，使其表面上黑色CuO變?yōu)楣饬恋你~，并產(chǎn)生有刺激性氣味的乙醛。乙醇與乙酸、濃硫酸混合物加熱反應，將生成的氣體通入飽和Na2CO3溶液，有透明油狀、水果香味的乙酸乙酯液體浮在水面上。（3）苯酚能與濃溴水反應生成白色的三溴苯酚沉淀。能與FeCl3溶液反應，生成紫色溶液。（4）乙醛能發(fā)生銀鏡反應，或能與新制的藍色Cu(OH)2加熱反應，生成紅色的Cu2O沉淀。4．用一種試劑或不用試劑鑒別物質(zhì)用一種試劑來鑒別多種物質(zhì)時，所選用的試劑必須能和被鑒別的物質(zhì)大多數(shù)能發(fā)生反應，而且能產(chǎn)生不同的實驗現(xiàn)象。常用的鑒別試劑有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2懸濁液等。不用其他試劑來鑒別一組物質(zhì)，一般情況從兩個方面考慮：①利用某些物質(zhì)的特殊性質(zhì)（如顏色、氣味、溶解性等），首先鑒別出來，然后再用該試劑去鑒別其他物質(zhì)。②采用一種試劑與其他物質(zhì)相互反應的現(xiàn)象不同，進行綜合分析鑒別。習題訓練：參考上次實驗復習專題三十二課題二物質(zhì)含量的測定酸堿中和滴定P41—45酸堿中和滴定1．復習重點理解中和滴定的基本原理掌握滴定的正確步驟，了解所用儀器的結(jié)構(gòu)（兩種滴定管）。理解指示劑的選用原則和終點顏色變化判定。學會誤差分析及成因2．難點聚焦一、中和反應及中和滴定原理1、中和反應：酸+堿正鹽+水如：①Hcl+NaOH===NaCl+H2O②H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O③N3PO4+3NaOH====Na3PO4+3H2O注意：①酸和堿恰好完全中和，溶液不一定呈中性，由生成的鹽性質(zhì)而定。②由于所用指示劑變色范圍的限制，滴定至終點不一定是恰好完全反應時，但應盡量減少誤差。2、中和滴定原理由于酸、堿發(fā)生中和反應時，反應物間按一定的物質(zhì)的量之比進行，基于此，可用滴定的方法確定未知酸或堿的濃度。對于反應：HA+BOH====BA+H2O1mol1molC(HA).V(HA)C(BOH).V(BOH)即可得C(HA).V(HA)===C(BOH).V(BOH)若取一定量的HA溶液（V足），用標準液BOH[已知準確濃度C（標）]來滴定，至終點時消耗標準液的體積可讀出（V讀）代入上式即可計算得C（HA）若酸滴定堿，與此同理若酸為多元酸，HnA+nBOH===BnA+nH2O1molnmolC(HA).V(HA)C(BOH).V(BOH)則有關(guān)系：3、滴定方法的關(guān)鍵（1）準確測定兩種反應物的溶液體積（2）確保標準液、待測液濃度的準確（3）滴定終點的準確判定（包括指示劑的合理選用）4、滴定實驗所用的儀器和操作要點（1）儀器：酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾（帶鐵架臺）、錐形瓶（或燒杯+玻棒）、量筒（或移液管）。（2）操作：①滴定前的準備：查漏、洗滌、潤洗、充液（趕氣泡）調(diào)液面、讀數(shù)。②滴定：移液、滴加指示劑、滴定至終點、讀數(shù)。③計算。（3）滴定管“0”刻度在上。二、滴定曲線和指示劑的選擇隨著標準液的滴入，溶液的PH在發(fā)生變化，這種變化有何特征？為何能用指示劑判定終點是否到達？如何選用合適的指示劑？1、滴定曲線請看兩個實例實例1：用LNaOH溶液滴定LHCl溶液加入的VNaOH(mL)余VHCl(mL)過量VNaOH(mL)PH突躍范圍實例2：用LNaOH滴定20mLLCH3COOH溶液加入的VNaOH(mL)余VHCl(mL)過量VNaOH(mL)PH突躍范圍由上表數(shù)據(jù)可看出：在滴定接近終點時，少加或多加NaOH溶液，即一滴之差造成的誤差在允許范圍內(nèi)，但pH值出現(xiàn)突變，因此選擇指示劑時，應選擇變色范圍與滴定時pH值突躍范圍相吻合的指示劑?，F(xiàn)將幾種典型的滴定曲線畫出如下圖。2、酸堿指示劑（1）酸堿指示劑的變色范圍（PH值）甲基<~>紅橙黃酚酞5<8~10>10無色淺紅紅石蕊8<5~8>8紅紫藍（2）根據(jù)滴定曲線和指示劑的發(fā)色范圍選用指示劑。從上面滴定曲線圖可依次看出①LNaOH滴定鹽酸，酚酞和甲基均可使用，當然兩者測定結(jié)果不同。②LNaOH溶液滴定LCH3COOH溶液恰好中和生成CH3COOCa,溶液呈弱堿性,選酚酞為指示劑,PH=8~10淺紅色,誤差小。③用HCl滴定恰好中和生成NH4Cl,溶液呈弱酸性,選甲基橙為指示劑,~橙色，誤差小。④用HCl滴定LNa2CO3溶液第一步生成N

aHCO3時，可選用酚酞為指示劑，由紅色→淺紅→無色?；瘜W方程式為：Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaOH第二步生成碳酸（CO2↑+H2O），可選用甲基橙為指示劑，由黃色→橙色，化學方程式為：NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑小結(jié)：（1）指示劑的選擇：（由滴定曲線可知）①強酸強堿相互滴定，可選用甲基橙或酚酞。②若反應生成強酸弱堿鹽溶液呈酸性，則選用酸性變色范圍的指示劑（甲基橙）；若反應生成強堿弱酸鹽，溶液呈堿性，則選用堿性變色范圍的指示劑（酚酞）③石蕊試液因顏色變化不明顯，且變色范圍過寬，一般不作滴定指示劑。（2）終點判斷：（滴入最后一滴，溶液變色后，半分鐘內(nèi)不復原）指示劑操作酚酞甲基橙強堿滴定強酸無色變?yōu)闇\紅色橙色變?yōu)辄S色強酸滴定強堿淺紅色變?yōu)闊o色黃色變?yōu)槌壬`差分析以一元酸和一元堿的中的滴定為例因C標、V定分別代表標準液濃度、所取待測液體積，均為定值，代入上式計算。但是實際中C標、V定都可能引起誤差，一般可把各因素引起的誤差轉(zhuǎn)嫁到V讀上，若V讀偏大，則測定結(jié)果偏大；若V讀偏小，則測定結(jié)果偏小，故通過分析V讀的變化情況，可分析滴定的誤差。引起誤差可能因素有以下幾種：（1）視（讀數(shù)）誤讀及結(jié)果：若起始平視，終仰視，則V讀偏大C測偏大若起始平視，終俯視，則V讀偏小C測誤讀及結(jié)果：若起始平視，終仰視，則V讀偏大C測偏大若起始平視，終俯視，則V讀偏小C測偏小若先仰后俯，則V讀偏小，C測偏小若先俯后仰，則V讀偏小，C測偏大上0俯視：看小平視：正確仰視：看大刻度由小到大俯視：看小平視：正確仰視：看大刻度由小到大下下注意：①滴定管中液體讀數(shù)時精確到②一般需滴定2-3次，取其平均值（2）洗（儀器洗滌）正確洗法：二管二洗——滴定管和移液管先用蒸餾水清洗多次，再用待裝液潤洗幾次。一瓶一洗——錐形瓶只能用蒸餾水洗。注意：一般滴定管裝標準液，錐形瓶里裝待測液。錯誤洗法導致結(jié)果：①滴定管僅用水洗，使標準液變稀，故消耗標準液體積一定變大，V讀變大，結(jié)果偏大。②移液管僅用水洗，則待測液變稀，所取待測液溶質(zhì)物質(zhì)的量變少，V讀變小，結(jié)果偏小。③錐形瓶用待測液洗過，則瓶內(nèi)待測液的溶質(zhì)量偏多，V讀偏大，結(jié)果偏大。④第一次滴定完后，錐形瓶內(nèi)液體倒去后，尚未清洗，接著第二次滴定，滴定結(jié)果如何，取決于上次滴定情況如何。（3）漏（液體濺漏）①滴定過程中錐形瓶內(nèi)液體濺出，則結(jié)果偏小。②終點已到，滴定管下端尖中級有液滴，則V讀偏大，測定結(jié)果偏大。（4）泡（滴定管尖嘴氣泡）正確操作應在滴定前把尖嘴管中的氣泡趕盡，最后也不能出現(xiàn)氣泡。如滴定開始有氣泡，后氣泡消失，則結(jié)果偏大。若先無氣泡，后有氣泡，則結(jié)果偏小。（5）色（指示劑變色控制與選擇）滴定時，眼睛應緊盯著錐形瓶內(nèi)溶液的顏色變化。指示劑變色后應半分鐘內(nèi)不復原。如變色后立即復原，則結(jié)果偏小。另外，同一種滴定，選擇的指示劑不同，測定結(jié)果不同。（6）雜（標準物含雜）用于配制標準液的固體應該是純凈物。但其中有可能混有雜質(zhì)，稱量時又按需標準物固體質(zhì)量來稱取的，幫一般均會產(chǎn)生誤差，在此雜質(zhì)又分兩種情況：①雜質(zhì)與待測液不反應如NaOH中含NaCl，所配的NaOH溶液濃度變小，滴定鹽酸時，NaCl不參與反應，所需標準液的體積偏大，故測定結(jié)果偏大。②若雜質(zhì)與待測液反應，則應作具體分析。關(guān)鍵：比較與等物質(zhì)的量的待測物反應消耗的雜質(zhì)質(zhì)量和標準物的質(zhì)量。若消耗雜質(zhì)的質(zhì)量較大，則相當于削弱了原標準液的作用能力，故與一定量待測物反應時，消耗的標準體積變大，測定結(jié)果偏大?；蛘呖捎玫荣|(zhì)量的雜質(zhì)、標準物分別與待測物反應，根據(jù)消耗的待測物質(zhì)量的多少來判斷。如雜質(zhì)作用待測物質(zhì)量越多，說明作用能力被增強，故測定結(jié)果偏小。3．例題精講18：圖示為10mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸x，用一定濃度的NaOH溶液y滴定。根據(jù)圖示推出x和y的物質(zhì)的量濃度是（）ABCDX濃度（mol/L）Y濃度（mol/L）PH值。19．用mol/LH2SO4滴定LNaOH溶液，中和后加水至100ml，若滴定時終點判斷有誤差：①多加1滴H2SO4；②少加1滴H2SO4；（設1滴為）則①和②[H+]的比值是（）A、10B、50C、5×103D、10420：草酸晶體的組成可用H2C2O4·xH2O表示，為了測定x值，進行如下實驗：稱取Wg草酸晶體，配成水溶液（1）稱所配制的草酸溶液置于錐形瓶內(nèi)，加入適量稀H2SO4后，用濃度為amol·L-1的KMnO4溶液滴定到KMnO4不再褪色為止，所發(fā)生的反應2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O試回答：（1）實驗中不需要的儀器有（填序號）___________，還缺少的儀器有（填名稱）___________________________________________________________。a.托盤天平（帶砝碼，鑷子）b.滴定管量筒容量瓶e.燒杯f.漏斗g.錐形瓶h.玻璃棒球i.藥匙j.燒瓶（2）實驗中，標準液KMnO4溶液應裝在_____________________式滴定管中，因為______________________________________________________________________。（3）若在接近滴定終點時，用少量蒸餾水將錐形瓶內(nèi)壁沖洗一下，再繼續(xù)滴定至終點，則所測得的x值會__________________________（偏大、偏小、無影響）（4）在滴定過程中若用amol·L-1的KMnO4溶液VmL，則所配制的草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為________________________mol·L-1，由此可計算x的值是____________。20、用中和滴定的方法測定NaOH和Na2CO3的混含液中的NaOH含量時，可先在混合液中加過量BaCl2溶液，使Na2CO3完全變成BaCO3沉淀，然后用標準鹽酸滴定（用酚酞作指示）（1）向混有BaCO3沉淀的NaOH和NaOH溶液中滴入鹽酸，___________（填“會”或“不會”）使BaCO3溶解而影響測定NaOH的含量，理由是________________。（2）確定終點時溶液的顏色由___________變?yōu)開____________。（3）滴定時，若滴定這中滴定液一直下降到活塞處才到達滴定終點，_________（填“能”或“不能”）由此得出準確的測定結(jié)果。（4）___________（填“能”或“不能”）改用甲基橙作指示劑。若使用甲基橙作指示劑，則測定結(jié)果_____________（填“偏高”、“偏低”或“正確”）。21、某學生有LKOH溶液滴定未知嘗試的鹽酸溶液，其操作可分解為如下幾步：（A）移取待測的鹽酸溶液注入潔凈的錐形瓶，并加入2-3滴酚酞（B）用標準溶液潤洗滴定管2-3次（C）把盛有標準溶液的堿式滴定管固定好，調(diào)節(jié)液面使滴定管尖嘴充滿溶液（D）取標準KOH溶液注入堿式滴定管至0刻度以上2-3cm（E）調(diào)節(jié)液面至0或0刻度以下，記下讀數(shù)（F）把錐形瓶放在滴定管的下面，用標準KOH溶液滴定至終點，記下滴定管液面的刻度完成以下填空：（1）正確操作的順序是（用序號字母填寫）______________________.（2）上述（B）操作的目的是___________________________________。（3）上述（A）操作之前，如先用待測液潤洗錐形瓶，則對測定結(jié)果的影響是（填偏大、偏小、不變，下同）_________________________。（4）實驗中用左手控制____________（填儀器及部位），眼睛注視____________________，直至滴定終點。判斷到達終點的現(xiàn)象是________________________________________。（5）若稱取一定量的KOH固體（含少量NaOH）配制標準溶液并有來滴定上述鹽酸，則對測定結(jié)果的影響是___________________________________________________-。（6）滴定結(jié)束后如仰視觀察滴定管中液面刻度，則對滴定結(jié)果的影響是______________。P53食醋總酸量的測定22某實驗小組擬用酸堿中和滴定法測定食醋的總酸量（g/100mL），現(xiàn)邀請你參與本實驗并回答相關(guān)問題。一、實驗用品：市售食用白醋樣品500mL（商標注明：總酸量：3.5g/100mL—5g/100mL），/LNaOH標準溶液，1．000mol/LNaOH標準溶液、蒸餾水，100mL容量瓶，10ml移液管、酸式滴定管、堿式滴定管、鐵架臺、滴定管夾、錐形瓶、燒杯、%甲基橙溶液、%酚酞溶液、%石蕊溶液。二、實驗步驟：1．配制待測食醋溶液用10mL移液管吸取10mL市售白醋樣品10mL，置于100mL容量瓶中，加蒸餾水（煮沸除去CO2并迅速冷卻））稀釋至刻度線，搖勻即得待測食醋溶液。完成該步驟，除上述提供的儀器外，還需補充的儀器有_____________2．量取一定體積的待測食醋溶液用酸式滴定管取待測食醋溶液20mL于_______中。3．盛裝標準NaOH溶液將堿式滴定管洗凈后，用NaOH標準溶液潤洗3次，然后加入NaOH標準溶液，排除尖嘴部分氣泡后，使液面位于“0”刻度或“04．滴定往盛有待測食醋溶液的錐形瓶滴加____________2-3滴，（并置于堿式滴定管下，______手擠壓堿式滴定管的玻璃球，使NaOH標準溶液滴入錐形瓶中，邊加邊用______手搖動錐形瓶，眼睛注視__________________直到滴定終點。則看到滴定終點的現(xiàn)象是______________________________________________________。記錄NaOH的終讀數(shù)。重復滴定2-3次。三、實驗記錄及數(shù)據(jù)處理（請完成相關(guān)填空）樣品名稱：___指示劑：______C（NaOH標準溶液）=________滴定次數(shù)實驗數(shù)據(jù)1234V（樣品）/mL20．0020．0020．0020．00V（NaOH）/mL（初讀數(shù)）0．000．2000．100．00V（NaOH）/mL（終讀數(shù)）14．9815．2015．1215．95V（NaOH）/mL（消耗）14．9815．0015．0215．95V（NaOH）/mL（平均消耗）15．00（第4組數(shù)據(jù)舍去）C（樣品）/moL·L-10．75樣品總酸量g/100mL4．5某同學計算：V（NaOH）/mL（平均消耗）=1/4（14．98+15．00+15．02+15．90）mL=15．24mL試分析他的計算合不合理，如果不合理請說明理由。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。四、交流與討論：1．你選擇的指示劑是_____，選擇它的理由是_____________________________________。2．稀釋食醋樣品所用的蒸餾水為什么要先煮沸驅(qū)趕CO2？_________________________________________________________________3．如果所測食醋是有顏色的醋,在滴定前是否需要對樣品進行處理?如何處理?_________________________________________________________________________________________________________________________________。4．實驗過程中，移液管和滴定管在使用前都要潤洗，如果使用未潤洗的移液管或滴定管，會對測定結(jié)果產(chǎn)生什么影響？盛裝樣品的錐形瓶是否也需潤洗？為什么？____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________5．你所測的結(jié)果與食醋商標上所注是否一致？如果不一致，試分析可能的原因（答對三點即可）。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。拓展：1．酸堿中和滴定過程中pH值變化（1）用/LNaOH溶液滴定/LHAc溶液時，滴定過程中溶液的pH變化情況如下表。加入V（NaOH）/mL被滴HAc的百分數(shù)%V（剩余HAc）/mL過量V（NaOH）/mL溶液的pH值0．000．0020．00—2．8810．0050．0010．00—4．7018．0090．002．00—5．7019．8099．000．20—6．7419．9899．900．02—7．7420．00100．000．00—8．7220．02——0．029．7020．20——0．2010．7022．00——2．0011．7040．00——20．0012．50請作出pH—V（NaOH）圖。根據(jù)表和圖知：pH突變（滴定突躍）范圍為____________。所以可選擇____________作指示劑。答案18解析：（1）x10ml、y30ml時恰好中。30y-10x.A、B合適（2）加入y20ml時，PH=2代入PH=2∴選D。19解析：①多一滴H2SO4[H+]=②少一