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【教材實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn)】15酸堿中和滴定專題15酸堿中和滴定【教材實(shí)驗(yàn)梳理】1.酸堿中和滴定(1)實(shí)驗(yàn)原理利用酸堿中和反應(yīng),用已知濃度的酸(堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實(shí)驗(yàn)方法。以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測的氫氧化鈉溶液,待測的氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)=。(2)實(shí)驗(yàn)用品蒸餾水、0.1000mol/L鹽酸溶液、0.1000mol/LNaOH溶液、酚酞指示劑、甲基橙指示劑;pH計(jì)、錐形瓶、燒杯、酸式和堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺(tái)。(3)實(shí)驗(yàn)裝置(4)實(shí)驗(yàn)步驟①滴定前的準(zhǔn)備工作。滴定管:查漏→水洗→潤洗→裝液→趕氣泡→調(diào)液面→記錄初始讀數(shù);錐形瓶:水洗→裝液→滴加指示劑。②滴定。左手控制滴定管,右手不停搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化。酸堿中和滴定開始時(shí)和達(dá)到滴定終點(diǎn)之后,測試和記錄pH的間隔可稍大些,如每加入5~10mL酸(或堿),測試和記錄一次;滴定終點(diǎn)附近,測試和記錄pH的間隔要小,每滴加一滴測一次。③數(shù)據(jù)處理。實(shí)驗(yàn)滴定注意:①最后一滴:必須說明是滴入“最后一滴”溶液。②顏色變化:必須說明滴入“最后一滴”溶液后溶液“顏色的變化”。③半分鐘:必須說明溶液顏色變化后“半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色”。④讀數(shù)時(shí),要平視滴定管中凹液面的最低點(diǎn)讀取溶液的體積。(5)數(shù)據(jù)處理按上述操作重復(fù)二至三次,求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值及待測堿液體積的平均值,根據(jù)c(NaOH)=計(jì)算。(6)滴定曲線酸堿滴定曲線是以酸堿中和滴定過程中滴加酸(或堿)的量為橫坐標(biāo),以溶液pH為縱坐標(biāo)繪出的一條溶液pH隨酸(或堿)的滴加量而變化的曲線。它描述了酸堿中和滴定過程中溶液pH的變化情況,其中酸堿滴定終點(diǎn)附近的pH突變情況(如上滴定曲線圖),對(duì)于酸堿滴定中如何選擇合適的酸堿指示劑具有重要意義。2.誤差分析(1)原理cB=,VB是準(zhǔn)確量取的待測液的體積,cA是標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,它們均為定值,所以cB的大小取決于VA的大小,VA大則cB大,VA小則cB小。(2)誤差分析以標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知濃度的堿溶液(酚酞作指示劑)為例,常見的因操作不當(dāng)而引起的誤差有:3.酸堿中和滴定拓展應(yīng)用中和滴定操作不僅適用于酸堿中和反應(yīng),還可以遷移應(yīng)用于氧化還原反應(yīng)、NaOH和Na2CO3混合溶液與鹽酸的反應(yīng)及沉淀反應(yīng)。(1)氧化還原滴定法①原理:以氧化劑或還原劑為滴定劑,直接滴定一些具有還原性或氧化性的物質(zhì)。②實(shí)例a.酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液原理:2+6H++5H2C2O4=10CO2↑+2Mn2++8H2O指示劑:酸性KMnO4溶液本身呈紫色,不用另外選擇指示劑,當(dāng)?shù)稳胍坏嗡嵝訩MnO4溶液后,溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色,說明到達(dá)滴定終點(diǎn)。b.Na2S2O3溶液滴定碘液原理:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI指示劑:用淀粉作指示劑,當(dāng)?shù)稳胍坏蜰a2S2O3溶液后,溶液的藍(lán)色褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色,說明到達(dá)滴定終點(diǎn)。(2)雙指示劑滴定法(以鹽酸滴定NaOH和Na2CO3的混合溶液為例)酚酞作指示劑:NaOH+HCl=NaCl+H2ONa2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3甲基橙作指示劑:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O(3)沉淀滴定法(利用生成沉淀的反應(yīng))應(yīng)用最多的是銀量法,即利用Ag+與鹵素離子的反應(yīng)來測定Cl?、Br?或I?的含量?!敬痤}技巧】滴定管檢查是否漏水操作①酸式滴定管:關(guān)閉活塞,向滴定管中加入適量水,用滴定管夾將滴定管固定在鐵架臺(tái)上,觀察是否漏水,若2分鐘內(nèi)不漏水,將活塞旋轉(zhuǎn)180°,重復(fù)上述操作。②堿式滴定管:向滴定管中加入適量水,用滴定管夾將滴定管固定在鐵架臺(tái)上,觀察是否漏水,若2分鐘內(nèi)不漏水,輕輕擠壓玻璃球,放出少量液體,再次觀察滴定管是否漏水。滴定管趕氣泡的操作①酸式滴定管:右手將滴定管傾斜30°左右,左手迅速打開活塞使溶液沖出,從而使溶液充滿尖嘴。②堿式滴定管:將膠管彎曲使玻璃尖嘴向上傾斜,用兩指捏住膠管,輕輕擠壓玻璃珠,使溶液從尖嘴流出,即可趕出堿式滴定管中的氣泡?!纠}講解】1.某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,選擇甲基橙作指示劑.請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時(shí),左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視____,直到因加入一滴鹽酸后,溶液由黃色變?yōu)槌壬___為止。(2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是_____。A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失D.讀取鹽酸體積時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)(3)若滴定開始和結(jié)束時(shí),酸式滴定管中的液面如圖所示,則起始讀數(shù)為____mL,終點(diǎn)讀數(shù)為____mL;所用鹽酸溶液的體積為___mL.【鞏固練習(xí)】2.用0.0100mol?L-1的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定某未知濃度的H2C2O4溶液,下列說法錯(cuò)誤的是A.用酸式滴定管量取標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液,該滴定實(shí)驗(yàn)不需要指示劑B.用25mL滴定管進(jìn)行滴定時(shí),滴定終點(diǎn)讀數(shù)為21.7mLC.滴定管使用前需檢驗(yàn)是否漏液D.若滴定終止時(shí),俯視讀數(shù),所測H2C2O4濃度偏低3.以酚酞為指示劑,用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系數(shù)δ隨滴加NaOH溶液體積V(NaOH)的變化關(guān)系如圖所示。[比如A2-的分布系數(shù):δ(A2-)=]下列敘述不正確的是A.曲線①代表δ(HA-),曲線②代表δ(A2-)B.HA-的電離常數(shù)K=1.0×10-5C.H2A溶液的濃度為0.1000mol/LD.滴定終點(diǎn)時(shí),溶液中c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)4.實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液測定某NaOH溶液的濃度,用甲基橙作指示劑,下列操作中可能使測定結(jié)果偏低的是A.酸式滴定管在裝酸液前未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗2~3次B.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過程中氣泡消失C.錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化由黃色變橙色,立即記下滴定管液面所在刻度D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗2~3次5.測定水的總硬度一般采用配位滴定法,即在pH=10的氨性溶液中,以鉻黑作為指示劑,用EDTA(乙二胺四乙酸)標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定水中的Ca2+、Mg2+測定中涉及的反應(yīng)有:①M(fèi)2+
(金屬離子)+Y4-(EDTA)=MY2-;②M2++EBT(鉻黑T,藍(lán)色)=MEBT(酒紅色);③MEBT+Y4-(EDTA)=MY2-+EBT。下列說法正確的是A.配合物MEBT的穩(wěn)定性大于MY2-B.在滴定過程中眼睛要隨時(shí)觀察滴定管中液面的變化C.達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液恰好由酒紅色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色D.實(shí)驗(yàn)時(shí)裝有EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管只用蒸餾水洗滌而未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,測定結(jié)果將偏小6.298K時(shí),在20.0mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知0.10mol·L-1氨水的電離度為1.32%,下列有關(guān)敘述正確的是A.該滴定過程應(yīng)該選擇酚酞作為指示劑B.M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鹽酸體積為20.0mLC.M點(diǎn)處的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)D.N點(diǎn)處的溶液中pH<127.用沉淀滴定法快速測定NaI等碘化物溶液中c(I?),實(shí)驗(yàn)過程包括準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液和滴定待測溶液。Ⅰ.準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液a.準(zhǔn)確稱取AgNO3基準(zhǔn)物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,放在棕色試劑瓶中避光保存,備用。b.配制并標(biāo)定100mL0.1000mol·L?1NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液,備用。Ⅱ.滴定的主要步驟a.取待測NaI溶液25.00mL于錐形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mol·L?1AgNO3溶液(過量),使I?完全轉(zhuǎn)化為AgI沉淀。c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示劑。d.用0.1000mol·L?1NH4SCN溶液滴定過量的Ag+,使其恰好完全轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀后,體系出現(xiàn)淡紅色,停止滴定。e.重復(fù)上述操作兩次。三次測定數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)123消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/mL10.2410.029.98f.?dāng)?shù)據(jù)處理?;卮鹣铝袉栴}:(1)將稱得的AgNO3配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液,所使用的儀器除燒杯和玻璃棒外還有__________。(2)AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液放在棕色試劑瓶中避光保存的原因是___________________________。(3)滴定應(yīng)在pH<0.5的條件下進(jìn)行,其原因是___________________________________。(4)b和c兩步操作是否可以顛倒________________,說明理由________________________。(5)所消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為_____mL,測得c(I?)=_________________mol·L?1。(6)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為________________________。(7)判斷下列操作對(duì)c(I?)測定結(jié)果的影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)①若在配制AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),燒杯中的溶液有少量濺出,則測定結(jié)果_______________。②若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,則測定結(jié)果____________________。8.摩爾鹽[xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O]是一種重要化工原料。其組成可通過下列實(shí)驗(yàn)測定:①稱取1.5680g樣品,準(zhǔn)確配成100mL溶液A。②量取25.00mL溶液A,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,過濾、洗滌,干燥至恒重,得到白色固體0.4660g。③再量取25.00mL溶液A,滴加適量稀硫酸,用0.0200mol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),生成Mn2+,消耗KMnO4溶液10.00mL。(1)③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________。(2)通過計(jì)算確定樣品的組成(必須寫出計(jì)算過程)。______9.Na2S2O3?5H2O俗稱“海波”,是重要的化工原料,常用作脫氯劑、定影劑和還原劑。(1)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在堿性溶液中易被Cl2氧化成SO,常用作脫氯劑,該反應(yīng)的離子方程式是___。(2)測定海波在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。依據(jù)反應(yīng)2S2O+I2═S4O+2I-,可用I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液測定產(chǎn)品的純度。稱取5.500g產(chǎn)品,配制成100mL溶液。取10.00mL該溶液,以淀粉洛液為指示劑,用濃度為0.05000mol?L-1I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表所示。編號(hào)123溶液的體積/mL10.0010.0010.00消耗I2標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL19.9919.0820.01①判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___。②計(jì)算海波在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___(寫出計(jì)算過程)。③滴定法測得產(chǎn)品中Na2S2O3?5H2O含量為100.5%,則產(chǎn)品中可能混有的物質(zhì)是___。10.氯氣與堿溶液反應(yīng),在低溫和稀堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO-和Cl-,在75℃以上和濃堿溶液中主要產(chǎn)物是和Cl-。研究小組用如下實(shí)驗(yàn)裝置取氯酸鉀(KClO3),并測定其純度。A為濃鹽酸,b為MnO2,c為飽和食鹽水,d為30%KOH溶液,e為NaOH溶液。回答下列問題;(1)檢查裝置氣密性后,添加藥品,待裝置III水溫升至75℃開始反應(yīng)。①裝置I的作用是制備__________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。②若取消裝置II,對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響是__________。③實(shí)驗(yàn)結(jié)束,拆解裝置I前為了防止大量氯氣逸出,可采取的措施是__________。④從裝置III的試管中分離得到KClO3粗產(chǎn)品,其中混有的雜質(zhì)是KClO和_______。(2)已知堿性條件下,ClO-有強(qiáng)氧化性,而氧化性很弱。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“堿性條件下,H2O2能被ClO-氧化,而不能被氧化”:_________(寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象)。(3)為測定產(chǎn)品KClO3的純度,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):步驟1:取2.45g樣品溶于水配成250mL溶液。步驟2:取25.00mL溶液于錐形瓶中,調(diào)至pH=10,滴加足量H2O2溶液充分反應(yīng),然后煮沸溶液1~2分鐘,冷卻。步驟3:加入過量KI溶液,再逐滴加入足量稀硫酸。()步驟4:加入指示劑,用0.5000mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。()①步驟2的目的是_________。寫出煮沸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式_________。②樣品中KClO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。(KClO3式量:122.5)11.過氧化鈣遇水具有放氧的特性,且本身無毒,不污染環(huán)境,是一種用途廣泛的優(yōu)良供氧劑,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。Ⅰ.過氧化鈣制備方法很多。(1)制備方法一:將CaCl2溶于水中,在攪拌下加入H2O2,再通入氨氣進(jìn)行反應(yīng)可制備CaO2·8H2O,其化學(xué)方程式為_______________在堿性環(huán)境下制取CaO2·8H2O的裝置如下:①X儀器的名稱為___________②乙中沉淀反應(yīng)時(shí)常用冰水浴控制溫度在0℃左右,其可能的原因分析:其一,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度低有利于提高CaO2·8H2O的產(chǎn)率;其二:____________③反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)過濾、洗滌、低溫烘干可獲得CaO2·8H2O。檢驗(yàn)CaO2·8H2O是否洗滌干凈的操作為_____________(2)制備方法二:利用反應(yīng)Ca(s)+O2(g)CaO2(s),在純氧條件下制取CaO2,實(shí)驗(yàn)室模擬裝置示意圖如下:請(qǐng)回答下列問題:①裝置A中橡膠管的作用為_____________________②請(qǐng)選擇必要的裝置,模擬實(shí)驗(yàn)室制備CaO2,按氣流方向連接順序?yàn)開____________(填儀器接口的字母編號(hào),裝置可重復(fù)使用)。Ⅱ.水產(chǎn)運(yùn)輸中常向水中加一定量CaO2·8H2O增加溶氧量(DO),水中溶氧量(DO)是用每升水中溶解氧氣的質(zhì)量來表示,其測定步驟及原理如下:a.固氧:堿性下,O2將Mn2+氧化為MnO(OH)2:2Mn2++O2+4OH?=2MnO(OH)2↓;b.氧化:酸性下,MnO(OH)2將I?氧化為I2;c.滴定:用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2:2S2O+I2=S4O+2I?。某同學(xué)向100.00mL水中加一定量CaO2·8H2O,取此水樣50.00mL,按上述方法測定水中溶氧量(DO),消耗0.02mol·L?1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液15.00mL。(1)滴定過程中使用的指示劑是_______________;(2)請(qǐng)寫出步驟b中的離子方程式_____________;(3)該水樣中的溶氧量(DO)為_________mg·L?1(忽略體積變化)。12.草酸鉆用途廣泛,可用于指示劑和催化劑制備。(1)向硫酸鈷溶液中加入草酸銨溶液后,當(dāng)溶液中濃度為時(shí),濃度為_______。(2)在空氣中加熱草酸鉆晶體,受熱過程中不同溫度范圍內(nèi)分別得到一種固體物質(zhì),其質(zhì)量如下表。溫度范圍/℃固體質(zhì)量/g8.824.824.50經(jīng)測定,加熱到過程中的生成物只有和鈷的氧化物,此過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(3)鈷有多種氧化物,其中可用作電極,若選用電解質(zhì)溶液,通電時(shí)可轉(zhuǎn)化為,其電極反應(yīng)式為_______。(4)為測定某草酸鉆樣品中草酸鈷晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①取草酸鈷樣品,加入酸性溶液,加熱(該條件下不被氧化)。②充分反應(yīng)后將溶液冷卻至室溫,加入容量瓶中,定容。③取溶液,用溶液滴定。④重復(fù)步驟③的實(shí)驗(yàn)2次。三次測定數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)123消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/18.3218.0217.98計(jì)算樣品中草酸鈷晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù):_______(寫出計(jì)算過程)。13.化學(xué)興趣小組通過如下實(shí)驗(yàn)方案檢測某新裝修居室內(nèi)空氣中的甲醛濃度:①配制KMnO4溶液:準(zhǔn)確稱取0.079gKMnO4,用少量水溶解,轉(zhuǎn)入50mL容量瓶中定容。取出1mL此溶液,稀釋100倍,保存?zhèn)溆?。②測定濃度:用移液管準(zhǔn)確量取2mL配制好的KMnO4溶液,注入一支約5mL帶有雙孔橡膠塞的試管中,加入1滴6mol?L-1H2SO4溶液,塞好橡膠塞,塞子上帶一根細(xì)的玻璃管作為進(jìn)氣管。另取一個(gè)附針頭的50mL注射器,按右圖所示組裝好裝置,將此裝置置于待測地點(diǎn),緩慢抽氣,每次抽氣50mL,直到試管內(nèi)溶液的淺紅色褪盡,記錄抽氣次數(shù)為50次。我國《居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,居室空氣中甲醛的最高允許濃度為0.08mg?m-3。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷該新裝修居室內(nèi)空氣中的甲醛濃度是否達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn),并寫出簡要計(jì)算過程_______。14.某實(shí)驗(yàn)小組在常溫下,用0.100mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的HCl溶液。已知:混合溶液的體積等于酸、堿體積的相加,lg2=0.3??筛鶕?jù)圖示計(jì)算滴定的突躍范圍。(1)該鹽酸溶液的濃度為_______________________。(2)若滴加20.02mLNaOH溶液,所得溶液的pH≈9.7,試計(jì)算滴加19.98mLNaOH溶液,所得溶液的pH≈________;(寫出計(jì)算過程,保留1位小數(shù))?!窘滩膶?shí)驗(yàn)熱點(diǎn)】15酸堿中和滴定專題15酸堿中和滴定【教材實(shí)驗(yàn)梳理】1.酸堿中和滴定(1)實(shí)驗(yàn)原理利用酸堿中和反應(yīng),用已知濃度的酸(堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實(shí)驗(yàn)方法。以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測的氫氧化鈉溶液,待測的氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)=。(2)實(shí)驗(yàn)用品蒸餾水、0.1000mol/L鹽酸溶液、0.1000mol/LNaOH溶液、酚酞指示劑、甲基橙指示劑;pH計(jì)、錐形瓶、燒杯、酸式和堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺(tái)。(3)實(shí)驗(yàn)裝置(4)實(shí)驗(yàn)步驟①滴定前的準(zhǔn)備工作。滴定管:查漏→水洗→潤洗→裝液→趕氣泡→調(diào)液面→記錄初始讀數(shù);錐形瓶:水洗→裝液→滴加指示劑。②滴定。左手控制滴定管,右手不停搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化。酸堿中和滴定開始時(shí)和達(dá)到滴定終點(diǎn)之后,測試和記錄pH的間隔可稍大些,如每加入5~10mL酸(或堿),測試和記錄一次;滴定終點(diǎn)附近,測試和記錄pH的間隔要小,每滴加一滴測一次。③數(shù)據(jù)處理。實(shí)驗(yàn)滴定注意:①最后一滴:必須說明是滴入“最后一滴”溶液。②顏色變化:必須說明滴入“最后一滴”溶液后溶液“顏色的變化”。③半分鐘:必須說明溶液顏色變化后“半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色”。④讀數(shù)時(shí),要平視滴定管中凹液面的最低點(diǎn)讀取溶液的體積。(5)數(shù)據(jù)處理按上述操作重復(fù)二至三次,求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值及待測堿液體積的平均值,根據(jù)c(NaOH)=計(jì)算。(6)滴定曲線酸堿滴定曲線是以酸堿中和滴定過程中滴加酸(或堿)的量為橫坐標(biāo),以溶液pH為縱坐標(biāo)繪出的一條溶液pH隨酸(或堿)的滴加量而變化的曲線。它描述了酸堿中和滴定過程中溶液pH的變化情況,其中酸堿滴定終點(diǎn)附近的pH突變情況(如上滴定曲線圖),對(duì)于酸堿滴定中如何選擇合適的酸堿指示劑具有重要意義。2.誤差分析(1)原理cB=,VB是準(zhǔn)確量取的待測液的體積,cA是標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,它們均為定值,所以cB的大小取決于VA的大小,VA大則cB大,VA小則cB小。(2)誤差分析以標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知濃度的堿溶液(酚酞作指示劑)為例,常見的因操作不當(dāng)而引起的誤差有:3.酸堿中和滴定拓展應(yīng)用中和滴定操作不僅適用于酸堿中和反應(yīng),還可以遷移應(yīng)用于氧化還原反應(yīng)、NaOH和Na2CO3混合溶液與鹽酸的反應(yīng)及沉淀反應(yīng)。(1)氧化還原滴定法①原理:以氧化劑或還原劑為滴定劑,直接滴定一些具有還原性或氧化性的物質(zhì)。②實(shí)例a.酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液原理:2+6H++5H2C2O4=10CO2↑+2Mn2++8H2O指示劑:酸性KMnO4溶液本身呈紫色,不用另外選擇指示劑,當(dāng)?shù)稳胍坏嗡嵝訩MnO4溶液后,溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色,說明到達(dá)滴定終點(diǎn)。b.Na2S2O3溶液滴定碘液原理:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI指示劑:用淀粉作指示劑,當(dāng)?shù)稳胍坏蜰a2S2O3溶液后,溶液的藍(lán)色褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色,說明到達(dá)滴定終點(diǎn)。(2)雙指示劑滴定法(以鹽酸滴定NaOH和Na2CO3的混合溶液為例)酚酞作指示劑:NaOH+HCl=NaCl+H2ONa2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3甲基橙作指示劑:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O(3)沉淀滴定法(利用生成沉淀的反應(yīng))應(yīng)用最多的是銀量法,即利用Ag+與鹵素離子的反應(yīng)來測定Cl?、Br?或I?的含量?!敬痤}技巧】滴定管檢查是否漏水操作①酸式滴定管:關(guān)閉活塞,向滴定管中加入適量水,用滴定管夾將滴定管固定在鐵架臺(tái)上,觀察是否漏水,若2分鐘內(nèi)不漏水,將活塞旋轉(zhuǎn)180°,重復(fù)上述操作。②堿式滴定管:向滴定管中加入適量水,用滴定管夾將滴定管固定在鐵架臺(tái)上,觀察是否漏水,若2分鐘內(nèi)不漏水,輕輕擠壓玻璃球,放出少量液體,再次觀察滴定管是否漏水。滴定管趕氣泡的操作①酸式滴定管:右手將滴定管傾斜30°左右,左手迅速打開活塞使溶液沖出,從而使溶液充滿尖嘴。②堿式滴定管:將膠管彎曲使玻璃尖嘴向上傾斜,用兩指捏住膠管,輕輕擠壓玻璃珠,使溶液從尖嘴流出,即可趕出堿式滴定管中的氣泡?!纠}講解】1.某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,選擇甲基橙作指示劑.請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時(shí),左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視____,直到因加入一滴鹽酸后,溶液由黃色變?yōu)槌壬?,并____為止。(2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是_____。A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失D.讀取鹽酸體積時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)(3)若滴定開始和結(jié)束時(shí),酸式滴定管中的液面如圖所示,則起始讀數(shù)為____mL,終點(diǎn)讀數(shù)為____mL;所用鹽酸溶液的體積為___mL.【鞏固練習(xí)】2.用0.0100mol?L-1的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定某未知濃度的H2C2O4溶液,下列說法錯(cuò)誤的是A.用酸式滴定管量取標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液,該滴定實(shí)驗(yàn)不需要指示劑B.用25mL滴定管進(jìn)行滴定時(shí),滴定終點(diǎn)讀數(shù)為21.7mLC.滴定管使用前需檢驗(yàn)是否漏液D.若滴定終止時(shí),俯視讀數(shù),所測H2C2O4濃度偏低3.以酚酞為指示劑,用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系數(shù)δ隨滴加NaOH溶液體積V(NaOH)的變化關(guān)系如圖所示。[比如A2-的分布系數(shù):δ(A2-)=]下列敘述不正確的是A.曲線①代表δ(HA-),曲線②代表δ(A2-)B.HA-的電離常數(shù)K=1.0×10-5C.H2A溶液的濃度為0.1000mol/LD.滴定終點(diǎn)時(shí),溶液中c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)4.實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液測定某NaOH溶液的濃度,用甲基橙作指示劑,下列操作中可能使測定結(jié)果偏低的是A.酸式滴定管在裝酸液前未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗2~3次B.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過程中氣泡消失C.錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化由黃色變橙色,立即記下滴定管液面所在刻度D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗2~3次5.測定水的總硬度一般采用配位滴定法,即在pH=10的氨性溶液中,以鉻黑作為指示劑,用EDTA(乙二胺四乙酸)標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定水中的Ca2+、Mg2+測定中涉及的反應(yīng)有:①M(fèi)2+
(金屬離子)+Y4-(EDTA)=MY2-;②M2++EBT(鉻黑T,藍(lán)色)=MEBT(酒紅色);③MEBT+Y4-(EDTA)=MY2-+EBT。下列說法正確的是A.配合物MEBT的穩(wěn)定性大于MY2-B.在滴定過程中眼睛要隨時(shí)觀察滴定管中液面的變化C.達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液恰好由酒紅色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色D.實(shí)驗(yàn)時(shí)裝有EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管只用蒸餾水洗滌而未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,測定結(jié)果將偏小6.298K時(shí),在20.0mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知0.10mol·L-1氨水的電離度為1.32%,下列有關(guān)敘述正確的是A.該滴定過程應(yīng)該選擇酚酞作為指示劑B.M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鹽酸體積為20.0mLC.M點(diǎn)處的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)D.N點(diǎn)處的溶液中pH<127.用沉淀滴定法快速測定NaI等碘化物溶液中c(I?),實(shí)驗(yàn)過程包括準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液和滴定待測溶液。Ⅰ.準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液a.準(zhǔn)確稱取AgNO3基準(zhǔn)物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,放在棕色試劑瓶中避光保存,備用。b.配制并標(biāo)定100mL0.1000mol·L?1NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液,備用。Ⅱ.滴定的主要步驟a.取待測NaI溶液25.00mL于錐形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mol·L?1AgNO3溶液(過量),使I?完全轉(zhuǎn)化為AgI沉淀。c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示劑。d.用0.1000mol·L?1NH4SCN溶液滴定過量的Ag+,使其恰好完全轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀后,體系出現(xiàn)淡紅色,停止滴定。e.重復(fù)上述操作兩次。三次測定數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)123消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/mL10.2410.029.98f.?dāng)?shù)據(jù)處理?;卮鹣铝袉栴}:(1)將稱得的AgNO3配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液,所使用的儀器除燒杯和玻璃棒外還有__________。(2)AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液放在棕色試劑瓶中避光保存的原因是___________________________。(3)滴定應(yīng)在pH<0.5的條件下進(jìn)行,其原因是___________________________________。(4)b和c兩步操作是否可以顛倒________________,說明理由________________________。(5)所消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為_____mL,測得c(I?)=_________________mol·L?1。(6)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為________________________。(7)判斷下列操作對(duì)c(I?)測定結(jié)果的影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)①若在配制AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),燒杯中的溶液有少量濺出,則測定結(jié)果_______________。②若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,則測定結(jié)果____________________。8.摩爾鹽[xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O]是一種重要化工原料。其組成可通過下列實(shí)驗(yàn)測定:①稱取1.5680g樣品,準(zhǔn)確配成100mL溶液A。②量取25.00mL溶液A,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,過濾、洗滌,干燥至恒重,得到白色固體0.4660g。③再量取25.00mL溶液A,滴加適量稀硫酸,用0.0200mol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),生成Mn2+,消耗KMnO4溶液10.00mL。(1)③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________。(2)通過計(jì)算確定樣品的組成(必須寫出計(jì)算過程)。______9.Na2S2O3?5H2O俗稱“海波”,是重要的化工原料,常用作脫氯劑、定影劑和還原劑。(1)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在堿性溶液中易被Cl2氧化成SO,常用作脫氯劑,該反應(yīng)的離子方程式是___。(2)測定海波在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。依據(jù)反應(yīng)2S2O+I2═S4O+2I-,可用I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液測定產(chǎn)品的純度。稱取5.500g產(chǎn)品,配制成100mL溶液。取10.00mL該溶液,以淀粉洛液為指示劑,用濃度為0.05000mol?L-1I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表所示。編號(hào)123溶液的體積/mL10.0010.0010.00消耗I2標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL19.9919.0820.01①判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___。②計(jì)算海波在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___(寫出計(jì)算過程)。③滴定法測得產(chǎn)品中Na2S2O3?5H2O含量為100.5%,則產(chǎn)品中可能混有的物質(zhì)是___。10.氯氣與堿溶液反應(yīng),在低溫和稀堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO-和Cl-,在75℃以上和濃堿溶液中主要產(chǎn)物是和Cl-。研究小組用如下實(shí)驗(yàn)裝置取氯酸鉀(KClO3),并測定其純度。A為濃鹽酸,b為MnO2,c為飽和食鹽水,d為30%KOH溶液,e為NaOH溶液?;卮鹣铝袉栴};(1)檢查裝置氣密性后,添加藥品,待裝置III水溫升至75℃開始反應(yīng)。①裝置I的作用是制備__________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。②若取消裝置II,對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響是__________。③實(shí)驗(yàn)結(jié)束,拆解裝置I前為了防止大量氯氣逸出,可采取的措施是__________。④從裝置III的試管中分離得到KClO3粗產(chǎn)品,其中混有的雜質(zhì)是KClO和_______。(2)已知堿性條件下,ClO-有強(qiáng)氧化性,而氧化性很弱。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“堿性條件下,H2O2能被ClO-氧化,而不能被氧化”:_________(寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象)。(3)為測定產(chǎn)品KClO3的純度,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):步驟1:取2.45g樣品溶于水配成250mL溶液。步驟2:取25.00mL溶液于錐形瓶中,調(diào)至pH=10,滴加足量H2O2溶液充分反應(yīng),然后煮沸溶液1~2分鐘,冷卻。步驟3:加入過量KI溶液,再逐滴加入足量稀硫酸。()步驟4:加入指示劑,用0.5000mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。()①步驟2的目的是_________。寫出煮沸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式_________。②樣品中KClO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。(KClO3式量:122.5)11.過氧化鈣遇水具有放氧的特性,且本身無毒,不污染環(huán)境,是一種用途廣泛的優(yōu)良供氧劑,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。Ⅰ.過氧化鈣制備方法很多。(1)制備方法一:將CaCl2溶于水中,在攪拌下加入H2O2,再通入氨氣進(jìn)行反應(yīng)可制備CaO2·8H2O,其化學(xué)方程式為_______________在堿性環(huán)境下制取CaO2·8H2O的裝置如下:①X儀器的名稱為___________②乙中沉淀反應(yīng)時(shí)常用冰水浴控制溫度在0℃左右,其可能的原因分析:其一,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度低有利于提高CaO2·8H2O的產(chǎn)率;其二:____________③反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)過濾、洗滌、低溫烘干可獲得CaO2·8H2O。檢驗(yàn)CaO2·8H2O是否洗滌干凈的操作為_____________(2)制備方法二:利用反應(yīng)Ca(s)+O2(g)CaO2(s),在純氧條件下制取CaO2,實(shí)驗(yàn)室模擬裝置示意圖如下:請(qǐng)回答下列問題:①裝置A中橡膠管的作用為_____________________②請(qǐng)選擇必要的裝置,模擬實(shí)驗(yàn)室制備CaO2,按氣流方向連接順序?yàn)開____________(填儀器接口的字母編號(hào),裝置可重復(fù)使用)。Ⅱ.水產(chǎn)運(yùn)輸中常向水中加一定量CaO2·8H2O增加溶氧量(DO),水中溶氧量(DO)是用每升水中溶解氧氣的質(zhì)量來表示,其測定步驟及原理如下:a.固氧:堿性下,O2將Mn2+氧化為MnO(OH)2:2Mn2++O2+4OH?=2MnO(OH)2↓;b.氧化:酸性下,MnO(OH)2將I?氧化為I2;c.滴定:用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2:2S2O+I2=S4O+2I?。某同學(xué)向100.00mL水中加一定量CaO2·8H2O,取此水樣50.00mL,按上述方法測定水中溶氧量(DO),消耗0.02mol·L?1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液15.00mL。(1)滴定過程中使用的指示劑是_______________;(2)請(qǐng)寫出步驟b中的離子方程式_____________;(3)該水樣中的溶氧量(DO)為_________mg·L?1(忽略體積變化)。12.草酸鉆用途廣泛,可用于指示劑和催化劑制備。(1)向硫酸鈷溶液中加入草酸銨溶液后,當(dāng)溶液中濃度為時(shí),濃度為_______。(2)在空氣中加熱草酸鉆晶體,受熱過程中不同溫度范圍內(nèi)分別得到一種固體物質(zhì),其質(zhì)量如下表。溫度范圍/℃固體質(zhì)量/g8.824.824.50經(jīng)測定,加熱到過程中的生成物只有和鈷的氧化物,此過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(3)鈷有多種氧化物,其中可用作電極,若選用電解質(zhì)溶液,通電時(shí)可轉(zhuǎn)化為,其電極反應(yīng)式為_______。(4)為測定某草酸鉆樣品中草酸鈷晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①取草酸鈷樣品,加入酸性溶液,加熱(該條件下不被氧化)。②充分反應(yīng)后將溶液冷卻至室溫,加入容量瓶中,定容。③取溶液,用溶液滴定。④重復(fù)步驟③的實(shí)驗(yàn)2次。三次測定數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)123消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/18.3218.0217.98計(jì)算樣品中草酸鈷晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù):_______(寫出計(jì)算過程)。13.化學(xué)興趣小組通過如下實(shí)驗(yàn)方案檢測某新裝修居室內(nèi)空氣中的甲醛濃度:①配制KMnO4溶液:準(zhǔn)確稱取0.079gKMnO4,用少量水溶解,轉(zhuǎn)入50mL容量瓶中定容。取出1mL此溶液,稀釋100倍,保存?zhèn)溆?。②測定濃度:用移液管準(zhǔn)確量取2mL配制好的KMnO4溶液,注入一支約5mL帶有雙孔橡膠塞的試管中,加入1滴6mol?L-1H2SO4溶液,塞好橡膠塞,塞子上帶一根細(xì)的玻璃管作為進(jìn)氣管。另取一個(gè)附針頭的50mL注射器,按右圖所示組裝好裝置,將此裝置置于待測地點(diǎn),緩慢抽氣,每次抽氣50mL,直到試管內(nèi)溶液的淺紅色褪盡,記錄抽氣次數(shù)為50次。我國《居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,居室空氣中甲醛的最高允許濃度為0.08mg?m-3。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷該新裝修居室內(nèi)空氣中的甲醛濃度是否達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn),并寫出簡要計(jì)算過程_______。14.某實(shí)驗(yàn)小組在常溫下,用0.100mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的HCl溶液。已知:混合溶液的體積等于酸、堿體積的相加,lg2=0.3。可根據(jù)圖示計(jì)算滴定的突躍范圍。(1)該鹽酸溶液的濃度為_______________________。(2)若滴加20.02mLNaOH溶液,所得溶液的pH≈9.7,試計(jì)算滴加19.98mLNaOH溶液,所得溶液的pH≈________;(寫出計(jì)算過程,保留1位小數(shù))。參考答案:1.
錐形瓶中溶液顏色的變化
在半分鐘內(nèi)不褪色
D
0.00
25.90
25.90【詳解】(1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時(shí),左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視錐形瓶中溶液顏色的變化,直到因加入一滴鹽酸后,溶液由黃色變?yōu)槌壬?,并在半分鐘?nèi)不褪色為止,故答案為:錐形瓶中溶液顏色的變化;在半分鐘內(nèi)不褪色;(1)A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸,導(dǎo)致鹽酸被稀釋,用量偏高,測定結(jié)果偏高;B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響;C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失,導(dǎo)致起始讀數(shù)偏小,計(jì)算的鹽酸用量偏高,測定結(jié)果偏高;D.讀取鹽酸體積時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù),使起始讀數(shù)偏大,終點(diǎn)讀數(shù)偏小,則鹽酸用量偏小,測定結(jié)果偏低,故答案為:D。(3)由圖可知起始讀數(shù)為0.00mL,終點(diǎn)讀數(shù)為25.90mL,所用鹽酸溶液的體積==25.90mL-0.00mL=25.90mL,故答案為:0.00;25.90;25.90。2.B【詳解】A.因?yàn)镵MnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,會(huì)腐蝕橡膠,所以應(yīng)使用酸式滴定管量取標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液;KMnO4溶液呈紫色,所以該滴定實(shí)驗(yàn)不需要指示劑,故A不符合題意;B.滴定管讀數(shù)可以讀到小數(shù)點(diǎn)后兩位小數(shù),滴定終點(diǎn)讀數(shù)為21.70mL,故B符合題意;C.為防止滴定過程中滴定管漏液,在滴定管使用前需檢驗(yàn)是否漏液,故C不符合題意;D.若滴定終止時(shí),俯視讀數(shù),則讀取KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏小,所測H2C2O4濃度偏低,故D不符合題意;答案選B。3.B【詳解】A.在未加NaOH溶液時(shí),曲線①的分布系數(shù)與曲線②的分布系數(shù)之和等于1,且δ曲線①一直在減小,曲線②在一直增加;說明H2A第一步完全電離,第二步存在電離平衡,即H2A=HA-+H+,HA-?A2-+H+,曲線①代表δ(HA-);當(dāng)加入用0.1000mol?L-1的NaOH溶液40.00mL滴定后,發(fā)生NaHA+NaOH=Na2A+H2O,HA-的分布系數(shù)減小,A2-的分布系數(shù)在增大,且曲線②在一直在增加,在滴定終點(diǎn)后與③重合,所以曲線②代表δ(A2-),故A正確;B.由于H2A第一步完全電離,則HA-的起始濃度為0.1000mol/L,根據(jù)圖象,當(dāng)V(NaOH)=0時(shí),HA-的分布系數(shù)為0.9,溶液的pH=1,A2-的分布系數(shù)為0.1,則HA-的電離平衡常數(shù)Ka==≈1×10-2,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)加入40.00mLNaOH溶液時(shí),溶液的pH發(fā)生突變,到達(dá)滴定終點(diǎn),說明NaOH和H2A恰好完全反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)2NaOH+H2A=Na2A+2H2O,n(NaOH)=2n(H2A),c(H2A)==0.1000mol/L,故C正確;D.用酚酞作指示劑,酚酞變色的pH范圍為8.2~10,終點(diǎn)時(shí)溶液呈堿性,c(OH-)>c(H+),溶液中的電荷守恒,c(H+)+c(Na+)=2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-),則c(Na+)>2c(A2-)+c(HA-),故D錯(cuò)誤;故選B。4.C【詳解】A.酸式滴定管在裝酸液前未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗,則鹽酸的濃度減小,滴定時(shí)所用體積偏大,測定結(jié)果偏高,A不符合題意;B.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過程中氣泡消失,所讀取鹽酸的體積偏大,測定結(jié)果偏高,B不符合題意;C.錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化由黃色變橙色,立即記下滴定管液面所在刻度,可能還有部分NaOH溶液未被鹽酸中和,所用鹽酸的體積可能偏小,測定結(jié)果可能偏低,C符合題意;D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗2~3次,則消耗鹽酸的體積偏大,測定結(jié)果偏高,D不符合題意;故選C。5.C【詳解】A.根據(jù)題目所給信息可知MEBT溶液滴加Y4-時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)化為MY2-,說明金屬離子更容易與Y4-配位,則MY2-更穩(wěn)定,故A錯(cuò)誤;B.在滴定過程中眼睛要隨時(shí)觀察錐形瓶中溶液的顏色變化,確定滴定終點(diǎn),故B錯(cuò)誤;C.滴入標(biāo)準(zhǔn)液前,金屬離子與EBT結(jié)合生成MEBT,此時(shí)溶液呈酒紅色,當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),MEBT全部轉(zhuǎn)化為藍(lán)色的EBT,所以滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為溶液恰好由酒紅色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色,故C正確;D.只用蒸餾水洗滌而未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)液稀釋,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液的用量偏大,測定結(jié)果偏高,故D錯(cuò)誤;綜上所述答案為C。6.D【詳解】A.強(qiáng)酸弱堿相互滴定時(shí),由于生成強(qiáng)酸弱堿鹽使溶液顯酸性,而石蕊的變色范圍為5-8,無法控制滴定終點(diǎn),應(yīng)選擇甲基橙作指示劑,故A錯(cuò)誤;B.如果M點(diǎn)鹽酸體積為20.0mL,則二者恰好完全反應(yīng)生成氯化銨,氯化銨中銨根離子水解導(dǎo)致該點(diǎn)溶液應(yīng)該呈酸性,要使溶液呈中性,則氨水應(yīng)該稍微過量,所以鹽酸體積小于20.0mL,故B錯(cuò)誤;C.M處溶液呈中性,則存在c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒得c(NH4+)=c(Cl-),該點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為氯化銨和一水合氨,銨根離子水解而促進(jìn)水電離、一水合氨抑制水電離,銨根離子水解和一水合氨電離相互抑制,水的電離程度很小,該點(diǎn)溶液中離子濃度大小順序是c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),故C錯(cuò)誤;D.N點(diǎn)為氨水溶液,氨水濃度為0.10mol?L-1,該氨水電離度為1.32%,則該溶液中c(OH-)=0.10mol/L×1.32%=1.32×10-3mol/L,c(H+)=mol/L=7.6×10-12mol/L,所以該點(diǎn)溶液pH<12,故D正確;故選D?!军c(diǎn)睛】酸堿混合溶液定性判斷,為高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作、試劑選取、識(shí)圖及分析判斷能力,明確實(shí)驗(yàn)操作、鹽類水解、弱電解質(zhì)的電離等知識(shí)點(diǎn)是解本題關(guān)鍵,注意B采用逆向思維方法分析解答,知道酸堿中和滴定中指示劑的選取方法。7.
250mL(棕色)容量瓶、膠頭滴管
避免AgNO3見光分解
防止因Fe3+的水解而影響滴定終點(diǎn)的判斷(或抑制Fe3+的水解)
否(或不能)
若顛倒,F(xiàn)e3+與I?反應(yīng),指示劑耗盡,無法判斷滴定終點(diǎn)
10.00
0.0600
用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行潤洗
偏高
偏高【詳解】本題主要考查沉淀滴定法。(1)將稱得的AgNO3配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液,所使用的儀器除燒杯和玻璃棒外還有250mL(棕色)容量瓶、膠頭滴管。(2)AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液放在棕色試劑瓶中避光保存的原因是避免AgNO3見光分解。(3)滴定應(yīng)在pH<0.5的條件下進(jìn)行,其原因是防止因Fe3+的水解而影響滴定終點(diǎn)的判斷(或抑制Fe3+的水解)。(4)b和c兩步操作不可以顛倒,理由是若顛倒,F(xiàn)e3+與I-反應(yīng),指示劑耗盡,無法判斷滴定終點(diǎn)。(5)舍棄與其它數(shù)據(jù)不平行的10.24,所消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為20.00mL,n(AgNO3)=25.00mL×0.1000mol·L?1=0.00250mol,n(NH4SCN)=20.00mL×0.1000mol·L?1=0.00200mol,n(I-)=n(AgNO3)-n(NH4SCN)=0.00050mol,所以c(I-)=0.00050mol/25.00mL=0.02mol·L-1。(6)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行潤洗。(7)①AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度變小,使得標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大,則測定結(jié)果偏高。②終讀數(shù)變小,標(biāo)準(zhǔn)液液數(shù)值變小,則測定結(jié)果偏低。8.
滴入最后一滴KMnO4時(shí),溶液由無色變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不變色
【詳解】(1)在酸性環(huán)境下,高猛酸根離子可以將亞鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子,即,滴入最后一滴KMnO4時(shí),溶液由無色變?yōu)闇\紫色,且半分鐘內(nèi)不變色;(2)量取25.00mL溶液A,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,過濾、洗滌,干燥至恒重,得到白色固體0.4660g,根據(jù)硫酸根離子守恒,硫酸根離子的物質(zhì)的量和硫酸鋇的物質(zhì)的量是相等的,即為:=0.002mol,取25.00mL溶液A,滴加適量稀硫酸,用0.0200mol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),生成Mn2+,消耗KMnO4溶液10.00mL,所以亞鐵離子的物質(zhì)的量為:5×0.02mol·L-1×10×10?3=1×10?3mol,銨根離子的物質(zhì)的量為:2×2.0×10?3?2×1.0×10?3=2×10?3(mol),根據(jù)質(zhì)量守恒,水的物質(zhì)的量:[1.5680g×?1.0×10?3mol×152g/mol?1.0×10?3×132g/mol]×=6.0×10?3,所以x:y:z=1:1:6,化學(xué)式為:。9.
S2O+4Cl2+10OH-=2SO+8Cl-+5H2O
加入最后一滴I2標(biāo)準(zhǔn)溶液后,溶液變藍(lán),且半分鐘內(nèi)顏色不改變
90.18%
Na2S2O3?4H2O【詳解】(1)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在堿性溶液中易被Cl2氧化成SO,反應(yīng)的離子方程式為S2O+4Cl2+10OH﹣=2SO+8Cl ̄+5H2O;(2)①加入最后一滴I2標(biāo)準(zhǔn)溶液后,溶液變藍(lán),且半分鐘內(nèi)顏色不改變,說明Na2S2O3反應(yīng)完畢,滴定到達(dá)終點(diǎn);②第2次實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積與其它2次相差比較大,應(yīng)舍棄,1、3次實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)液平均值為消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積,即消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積為20mL,由2S2O+I2═S4O+2I﹣,可知5.5g樣品中n(Na2S2O3?5H2O)=n(S2O32﹣)=2n(I2)=2×0.02L×0.05mol/L×=0.02mol,則m(Na2S2O3?5H2O)=0.02mol×248g/mol=4.96g,則Na2S2O3?5H2O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=90.18%;③滴定法測得產(chǎn)品中Na2S2O3?5H2O含量為100.5%,超過100%說明Na2S2O3含量增大,說明Na2S2O3?5H2O有失去結(jié)晶水的問題,則產(chǎn)品中可能混有的物質(zhì)是Na2S2O3?5H2O有失去結(jié)晶水,例如:Na2S2O3?4H2O。10.
Cl2
MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
雜質(zhì)HCl氣體消耗氫氧化鉀,使KClO3產(chǎn)率降低
將裝置Ⅳ中的溶液從分液漏斗中注入圓底燒瓶
KCl
分別取少量KClO和KClO3溶液于試管AB中,均滴加少量KOH溶液,再分別滴加H2O2溶液,A中有氣泡產(chǎn)生,并能使帶有火星的木條復(fù)燃,B中無明顯現(xiàn)象。
除去ClO-
2H2O22H2O+O2↑
83.3%【分析】氯氣與堿溶液反應(yīng),在低溫和稀堿溶液中主要產(chǎn)物是ClO-和Cl-,在75℃以上和濃堿溶液中主要產(chǎn)物是和Cl-。利用裝置Ⅰ制備氯氣,通過裝置Ⅱ中的飽和Ⅱ水除去Cl2中雜質(zhì)氣體HCl,Cl2通入裝置Ⅲ的d裝置中的KOH溶液控制溫度75℃以上發(fā)生反應(yīng)生成KClO3,剩余Cl2通過裝置Ⅳ中的NaOH溶液吸收過量Cl2,避免污染空氣。【詳解】(1)①Ⅰ中是MnO2和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成Cl2的發(fā)生裝置,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;②裝置Ⅱ是飽和食鹽水用來除去Cl2中的HCl氣體,避免影響生成KClO3的產(chǎn)量,若取消裝置Ⅱ,對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響是雜質(zhì)HCl氣體消耗氫氧化鉀,使KClO3產(chǎn)率降低;③拆解裝置Ⅰ前為了防止大量Cl2逸出,可以利用裝置Ⅳ中的NaOH溶液從分液漏斗加入吸收剩余的Cl2,反應(yīng)方程式為:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,將裝置Ⅳ中的溶液從分液漏斗中注入圓底燒瓶吸收剩余氯氣;④在75℃以上氯氣和濃堿溶液中主要產(chǎn)物是和Cl-,所以混有雜質(zhì)為KCl;(2)已知堿性條件下,ClO-有強(qiáng)氧化性,而氧化性很弱,堿性條件下,H2O2能被ClO-氧化產(chǎn)生O2,O2有助燃性,可以使帶有火星的木條復(fù)燃,而不能被氧化,實(shí)驗(yàn)操作為:分別取少量KClO和KClO3溶液于試管A、B中,均滴加少量KOH溶液,再分別滴加H2O2溶液,會(huì)看到:A中有氣泡產(chǎn)生,并能使帶有火星的木條復(fù)燃,B中無明顯現(xiàn)象,從而可證明:“堿性條件下,H2O2能被ClO-氧化,而不能被氧化”;①測定產(chǎn)品KClO3的純度,樣品中含次氯酸鉀,加入過氧化氫會(huì)和次氯酸根離子發(fā)生反應(yīng),步驟2的目的是除去ClO-,煮沸過程中過氧化氫分解生成水和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2H2O22H2O+O2↑;②+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O,2+I2=+2I-,依據(jù)離子方程式定量關(guān)系計(jì)算。~3I2~6,n(Na2S2O3)=c·V=0.5000mol/L×0.02000L=0.01000mo
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