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第八章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第3講酸堿中和反應(yīng)及中和滴定課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對(duì)接1.了解溶液pH的調(diào)控在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。2.學(xué)生必做實(shí)驗(yàn):強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和滴定酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)及誤差分析2023湖南,T12;2022年6月浙江,T23;2020年1月浙江,T23;2020全國(guó)Ⅰ,T13;2020上海,T19;2019年4月浙江,T21;2019上海,T13證據(jù)推理與模型認(rèn)知:建立強(qiáng)酸(堿)溶液滴定強(qiáng)堿(酸)溶液的滴定模型,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果能分析誤差產(chǎn)生的原因;由酸堿溶液的滴定模型遷移應(yīng)用到氧化還原滴定、沉淀滴定模型,知道氧化還原滴定、沉淀滴定的原理,并能進(jìn)行誤差分析酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用2023山東,T8、T9、T10;2023上海,T19;2023年6月浙江,T20;2022年1月浙江,T23命題分析預(yù)測(cè)1.高考常以滴定為基礎(chǔ),考查酸堿中和滴定、氧化還原滴定相關(guān)操作和計(jì)算等,涉及滴定類(lèi)的定量計(jì)算常見(jiàn)的有物質(zhì)制備中物質(zhì)含量的定量計(jì)算、物質(zhì)分離提純中物質(zhì)純度的定量計(jì)算。2.預(yù)計(jì)2025年高考非選擇題中利用滴定原理測(cè)定某物質(zhì)的濃度及滴定操作出現(xiàn)的概率仍較大考點(diǎn)1酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)及誤差分析1.實(shí)驗(yàn)原理(1)用已知濃度的酸(堿)來(lái)測(cè)定未知濃度的堿(酸)的實(shí)驗(yàn)方法叫作酸堿中和滴定。(2)對(duì)于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的中和,開(kāi)始時(shí)由于被滴定的酸(堿)濃度較大,滴入少量的堿(酸)對(duì)其pH的影響不大。當(dāng)?shù)味ń咏K點(diǎn)(pH=7)時(shí),很少量的堿(酸)就會(huì)引起溶液pH突變(如圖所示)。注意酸堿恰好中和時(shí)溶液不一定呈中性,最終溶液的酸堿性取決于生成的鹽的性質(zhì),強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的溶液呈中性,強(qiáng)堿弱酸鹽的溶液呈堿性,強(qiáng)酸弱堿鹽的溶液呈酸性。2.實(shí)驗(yàn)用品(1)主要儀器和試劑儀器酸式滴定管(如圖試劑:標(biāo)準(zhǔn)液、待測(cè)液、指示劑、蒸餾水。圖1圖2圖3(2)滴定管的使用①酸式滴定管下端為玻璃活塞,能耐酸和氧化劑的腐蝕,可用于盛裝酸性或氧化性溶液,但不能盛裝堿性溶液。②堿式滴定管下端為橡膠管和玻璃珠,橡膠易被酸性或氧化性溶液腐蝕,所以堿式滴定管一般盛裝堿性溶液。拓展聚四氟乙烯滴定管既可以盛裝酸性溶液也可以盛裝堿性溶液,是因?yàn)槠浠钊馁|(zhì)為聚四氟乙烯,不怕酸堿腐蝕。3.常用指示劑指示劑變色的pH范圍甲基橙酚酞甲基紅拓展石蕊溶液作指示劑時(shí),變色范圍較寬,且顏色變化不明顯,所以酸堿中和滴定時(shí)一般不選用石蕊為指示劑。4.實(shí)驗(yàn)操作(以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液為例)(1)滴定前的準(zhǔn)備①滴定管:查漏→洗滌→潤(rùn)洗→裝液→排氣泡→調(diào)液面→記錄。②錐形瓶:洗滌→裝液→加指示劑。(2)滴定(3)終點(diǎn)判斷、讀數(shù)當(dāng)?shù)稳隱16]最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液變色,且[17]半分鐘(4)數(shù)據(jù)處理按上述操作重復(fù)[19]2~3次,求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值,根據(jù)c(NaOH)=[20]c(HCl5.誤差分析(1)誤差分析依據(jù)當(dāng)酸堿恰好中和時(shí),有關(guān)系式:c待=γc標(biāo)·V標(biāo)V待,c標(biāo)、V待、γ均為已知量,所以c待的大小取決于V標(biāo)的大小,V標(biāo)偏大,則c待(2)常見(jiàn)的誤差分析(以0.1mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定鹽酸為例)誤差來(lái)源c(HCl)滴定管中產(chǎn)生的誤差滴定管用蒸餾水洗滌后,未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗偏高滴定管未用待測(cè)液潤(rùn)洗偏低盛標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管滴定前有氣泡,滴定后無(wú)氣泡[21]偏高盛標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管滴定前無(wú)氣泡,滴定后有氣泡[22]偏低盛待測(cè)液的滴定管使用前有氣泡,使用后無(wú)氣泡偏低盛待測(cè)液的滴定管使用前無(wú)氣泡,使用后有氣泡[23]偏高錐形瓶中產(chǎn)生的誤差錐形瓶用蒸餾水洗滌后又用待測(cè)液洗[24]偏高錐形瓶未洗凈,殘留有與待測(cè)液中溶質(zhì)反應(yīng)的少量物質(zhì)[25]偏低錐形瓶洗凈后瓶?jī)?nèi)殘留有少量蒸餾水無(wú)影響讀數(shù)產(chǎn)生的誤差用滴定管量取待測(cè)液先俯視后仰視[26]偏低先仰視后俯視[27]偏高用滴定管量取標(biāo)準(zhǔn)液先俯視后仰視[28]偏高先仰視后俯視[29]偏低配制標(biāo)準(zhǔn)液產(chǎn)生的誤差配制500mL0.1mol/LNaOH溶液,需要2.0gNaOHNaOH已部分潮解[30]偏高NaOH中所含雜質(zhì)雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)[31]偏高所含雜質(zhì)消耗1molHCl所需質(zhì)量大于40g(如Na2CO3、NaHCO3)[32]偏高所含雜質(zhì)消耗1molHCl所需質(zhì)量小于40g(如Na2O)[33]偏低1.易錯(cuò)辨析。(1)酸性KMnO4溶液應(yīng)用堿式滴定管盛裝。(?)(2)可用堿式滴定管準(zhǔn)確移取20.00mLNaOH溶液。(√)(3)將液面在0刻度處的25.00mL的酸式滴定管中的液體全部放出,液體的體積為25mL。(?)(4)中和滴定操作中所需標(biāo)準(zhǔn)溶液越濃越好,指示劑一般加入2~3mL。(?)(5)中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí),滴定管、錐形瓶均用待測(cè)液潤(rùn)洗。(?)2.[指示劑的選擇]利用滴定實(shí)驗(yàn)測(cè)定待測(cè)溶液濃度時(shí)指示劑的選擇:(1)強(qiáng)酸(強(qiáng)堿)滴定強(qiáng)堿(強(qiáng)酸)時(shí)選擇甲基橙或酚酞溶液。(2)強(qiáng)酸滴定弱堿時(shí)選擇甲基橙溶液。(3)強(qiáng)堿滴定弱酸時(shí)選擇酚酞溶液。(4)Na2S2O3溶液滴定碘水時(shí)選擇淀粉溶液。提示選擇酸堿指示劑時(shí),應(yīng)選擇變色明顯、變色的pH范圍小且與滴定終點(diǎn)溶液的pH相接近的指示劑,以減小誤差。3.[滴定終點(diǎn)的判斷]利用滴定實(shí)驗(yàn)測(cè)定待測(cè)溶液濃度時(shí),滴定終點(diǎn)的準(zhǔn)確判斷可以減小誤差。(1)用amol·L-1的鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液,用酚酞作指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液由粉紅色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色;若用甲基橙作指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不恢復(fù)原色。(2)用強(qiáng)酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定弱堿溶液時(shí),以甲基橙為指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),溶液由黃色變?yōu)槌壬?,且半分鐘?nèi)不恢復(fù)原色。(3)用強(qiáng)堿標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定弱酸溶液時(shí),以酚酞為指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。(4)用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定碘水時(shí),以淀粉溶液為指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。(5)用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定H2O2溶液時(shí),達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。內(nèi)不恢復(fù)原色,視為滴定達(dá)到終點(diǎn)并記錄消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積。讀數(shù)時(shí),視線要[18]與凹液面最低處相切。4.[誤差分析]利用滴定實(shí)驗(yàn)測(cè)定待測(cè)溶液的濃度時(shí),操作規(guī)范可以減小誤差。以NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸為例:(1)若堿式滴定管未潤(rùn)洗,所測(cè)c(HCl)偏大。(填“偏大”“偏小”或“不變”,下同)(2)若取鹽酸時(shí),酸式滴定管尖嘴處有氣泡,取一定體積后氣泡消失,所測(cè)c(HCl)偏小。(3)若滴定結(jié)束時(shí)讀取NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液俯視液面,所測(cè)c(HCl)偏小。(4)錐形瓶用水洗滌后未干燥,所測(cè)c(HCl)不變。提示依據(jù)公式c(HCl)=c(N命題點(diǎn)酸堿中和滴定指示劑選擇及誤差分析1.[浙江高考]室溫下,向20.00mL0.1000mol·L-1鹽酸中滴加0.1000mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖。已知lg5=0.7。下列說(shuō)法不正確的是(C)A.NaOH與鹽酸恰好完全反應(yīng)時(shí),pH=7B.選擇變色范圍在pH突變范圍內(nèi)的指示劑,可減小實(shí)驗(yàn)誤差C.選擇甲基紅指示反應(yīng)終點(diǎn),誤差比甲基橙的大D.V(NaOH溶液)=30.00mL時(shí),pH=12.3解析氫氧化鈉與鹽酸恰好完全反應(yīng)生成氯化鈉和水,氯化鈉屬于強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,溶液呈中性,即室溫下pH=7,A正確;指示劑的變色范圍在pH突變范圍內(nèi),可減小實(shí)驗(yàn)誤差,B正確;指示劑的變色范圍越接近反應(yīng)的理論終點(diǎn),實(shí)驗(yàn)誤差越小,從題圖可知,甲基紅的變色范圍更接近反應(yīng)終點(diǎn)(pH=7),誤差更小,C錯(cuò)誤;當(dāng)加入NaOH溶液的體積為30.00mL時(shí),鹽酸不足,過(guò)量的n(NaOH)=30.00×10-3L×0.1000mol·L-1-20.00×10-3L×0.1000mol·L-1=10-3mol,所以溶液中c(NaOH)=10-3mol0.050L=0.02mol·L-1,c(H+)=10-140.02mol·L-1=命題拓展[選項(xiàng)拓展]下列說(shuō)法正確的是(A)A.V(NaOH溶液)=16.36mL時(shí),pH=2B.V(NaOH溶液)=40.00mL時(shí),c(Cl-)=c(OH-)+c(H+)C.V(NaOH溶液)從0增至40.00mL的滴定過(guò)程中,水的電離程度先減小后增大解析V(NaOH溶液)=16.36mL時(shí),鹽酸過(guò)量,過(guò)量的V(鹽酸)=20.00mL-16.36mL=3.64mL,V總=16.36mL+20.00mL=36.36mL,溶液中c(H+)=3.64×10-3L×0.1000mol·L-136.36×10-3L≈0.0100mol·L-1,則溶液pH=2,A項(xiàng)正確。V(NaOH溶液)=40.00mL時(shí),n(Na+)=2n(Cl-),則c(Na+)=2c(Cl-),根據(jù)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),則2c(Cl-)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),可得c(Cl-)+c(H+)=c(OH-),B項(xiàng)錯(cuò)誤。V(NaOH溶液)從02.[指示劑選擇][廣東高考]準(zhǔn)確移取20.00mL某待測(cè)HCl溶液于錐形瓶中,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定。下列說(shuō)法正確的是(B)A.滴定管用蒸餾水洗滌后,裝入NaOH溶液進(jìn)行滴定B.隨著NaOH溶液滴入,錐形瓶中溶液pH由小變大C.用酚酞作指示劑,當(dāng)錐形瓶中溶液由紅色變無(wú)色時(shí)停止滴定D.滴定達(dá)終點(diǎn)時(shí),發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有懸滴,則測(cè)定結(jié)果偏小解析滴定管用蒸餾水洗滌并用NaOH溶液潤(rùn)洗后,方可裝入NaOH溶液進(jìn)行滴定,A項(xiàng)錯(cuò)誤;在滴定過(guò)程中,錐形瓶中溶液的pH由小變大,B項(xiàng)正確;用酚酞作指示劑,當(dāng)溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色,且30s內(nèi)顏色不褪去,說(shuō)明達(dá)到滴定終點(diǎn),可停止滴定,C項(xiàng)錯(cuò)誤;滴定后,若滴定管尖嘴部分有懸滴,說(shuō)明計(jì)算時(shí)代入的NaOH溶液體積的值比實(shí)際滴入的大,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大,D項(xiàng)錯(cuò)誤??键c(diǎn)2酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用中和滴定操作不僅適用于酸堿中和反應(yīng),也適用于氧化還原反應(yīng)和沉淀反應(yīng)等。類(lèi)型滴定過(guò)程滴定原理滴定實(shí)例指示劑終點(diǎn)顏色變化酸堿中和滴定(包括返滴定)強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿甲基橙溶液由黃色變?yōu)槌壬獺++OH-H2強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸酚酞溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色測(cè)定NaOH和Na2CO3的混合物中NaOH的含量時(shí),可先在混合溶液中加過(guò)量BaCl2溶液,使Na2CO3完全變成BaCO3沉淀,過(guò)濾后用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定濾液甲基橙溶液由黃色變?yōu)槌壬趸€原滴定Na2S2O3溶液滴定未知濃度的碘水淀粉溶液溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色2Na2S2O3+I(xiàn)2Na2S4O6+酸性KMnO4溶液滴定H2O2(或H2C2O4)溶液不需要指示劑溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色2MnO4-+5H2O2+6H+5O2↑+2Mn2++8H2O(或5H2C2O4+2MnO4-+6H+2Mn2++10CO2沉淀滴定AgNO3溶液滴定含Cl-或I-的溶液K2CrO4溶液出現(xiàn)淡紅色沉淀(Ag2CrO4為磚紅色沉淀)Ag++Cl-AgCl↓或Ag++I(xiàn)-拓展(1)沉淀滴定是利用沉淀反應(yīng)進(jìn)行滴定、分析的方法。常見(jiàn)的有銀量法,即利用Ag+與鹵素離子的反應(yīng)來(lái)測(cè)定Cl-、Br-、I-的濃度。(2)沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑,滴定劑與被滴定物反應(yīng)的生成物的溶解度要比滴定劑與指示劑反應(yīng)的生成物的溶解度小,否則不能用這種指示劑。如用AgNO3溶液測(cè)定溶液中Cl-的含量時(shí)常以K2CrO4為指示劑,這是因?yàn)锳gCl比Ag2CrO4難溶。1.[氧化還原滴定]用0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液測(cè)定Na2SO3溶液的濃度。(1)反應(yīng)原理:5SO32-+2MnO4-+6H+2Mn2++5SO(2)酸式滴定管用水洗滌后,還需要用0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液潤(rùn)洗。用堿式滴定管量取xmLNa2SO3溶液于錐形瓶中。該實(shí)驗(yàn)為什么不需要指示劑?KMnO4溶液為紫紅色,產(chǎn)物中Mn2+無(wú)色,利用其顏色變化指示終點(diǎn)。(3)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入最后半滴酸性KMnO4溶液時(shí),溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色,滴定操作重復(fù)3次,該滴定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:123V(KMnO4溶液)/mL10.029.809.98V(Na2SO3溶液)/mL15.0215.0014.98c(Na2SO3)=0.0167mol·L-1。2.[沉淀滴定][2023浙江改編][Al2(OH)aClb]m的絮凝效果可用鹽基度衡量,鹽基度=aa+b。測(cè)定產(chǎn)品[Al2(OH)aClbCl-的定量測(cè)定:稱(chēng)取一定量樣品,配成溶液,移取25.00mL溶液于錐形瓶中,調(diào)pH=6.5~10.5,滴加指示劑K2CrO4溶液。在不斷搖動(dòng)下,用0.1000mol·L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺紅色(有Ag2CrO4沉淀),30秒內(nèi)不褪色。平行測(cè)試3次,平均消耗AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液22.50mL。另測(cè)得上述樣品溶液中c(Al3+)=0.1000mol·L-1。產(chǎn)品的鹽基度為0.7。命題點(diǎn)1氧化還原滴定1.[天津高考改編]煙道氣中的NOx是主要的大氣污染物之一,為了監(jiān)測(cè)其含量,選用一定的采樣和檢測(cè)方法?;卮鹣铝袉?wèn)題:NOx含量的測(cè)定將vL氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成NO3-,加水稀釋至100.00mL。量取20.00mL該溶液,加入v1mLc1mol·L-1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液(過(guò)量),充分反應(yīng)后,用c2mol·L-1K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的Fe2+,終點(diǎn)時(shí)消耗v2(1)NO被H2O2氧化為NO3-的離子方程式為2NO+3H2O22H++2NO3-+(2)滴定操作使用的玻璃儀器主要有錐形瓶、酸式滴定管。(3)滴定過(guò)程中發(fā)生下列反應(yīng):3Fe2++NO3-+4H+NO↑+3Fe3++Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3+則氣樣中NOx折合成NO2的含量為23×(c1v1-6c解析(1)NO被H2O2氧化為NO3-,則H2O2被還原為H2O,配平離子方程式為2NO+3H2O22NO3-+2H++2H2O。(2)K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液具有強(qiáng)氧化性,能氧化堿式滴定管下端的橡膠部分,因此滴定操作使用的玻璃儀器主要有錐形瓶、酸式滴定管。(3)根據(jù)滴定原理,可得原溶液中NO3-消耗的n(Fe2+)=(c1mol·L-1×v1×10-3L-c2mol·L-1×v2×10-3L×6)×100.0020.00=5(c1v1-6c2v2)×10-3mol,則n(NO3-)=13n(Fe2+)=53(c1v1-6c2v2)×10-3mol,故氣樣中NOx折合成NO2的含量為53(c1v1-6c2v2)×10-3mol×46000mg·mol-1÷命題點(diǎn)2沉淀滴定2.[天津高考]用沉淀滴定法快速測(cè)定NaI等碘化物溶液中c(I-),實(shí)驗(yàn)過(guò)程包括準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液和滴定待測(cè)溶液。Ⅰ.準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液a.準(zhǔn)確稱(chēng)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(cè)NaI溶液25.00mL于錐形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mol·L-1AgNO3溶液(過(guò)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(guò)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(cè)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.數(shù)據(jù)處理。回答下列問(wèn)題:(1)滴定應(yīng)在pH<0.5的條件下進(jìn)行,其目的是防止因Fe3+的水解而影響滴定終點(diǎn)的判斷(或抑制Fe3+的水解)。(2)b和c兩步操作是否可以顛倒否(或不能),說(shuō)明理由若顛倒,F(xiàn)e3+與I-反應(yīng),指示劑耗盡,無(wú)法判斷滴定終點(diǎn)。(3)所消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為10.00mL,測(cè)得c(I-)=0.0600mol·L-1。(4)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(rùn)洗。(5)判斷下列操作對(duì)c(I-)測(cè)定結(jié)果的影響(填“偏高”“偏低”或“無(wú)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(cè)定結(jié)果偏高。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(cè)定結(jié)果偏高。解析(1)滴定實(shí)驗(yàn)中用NH4Fe(SO4)2溶液作指示劑,F(xiàn)e3+容易發(fā)生水解,影響滴定終點(diǎn)判斷,因此控制pH<0.5,目的是抑制Fe3+的水解。(2)Fe3+能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng):2Fe3++2I-2Fe2++I(xiàn)2,因此b、c不能顛倒,否則指示劑耗盡,無(wú)法判斷滴定終點(diǎn)。(3)第1組數(shù)據(jù)誤差較大,舍去,取第2組、第3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值,則消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為(10.02+9.98)mL×12=10.00mL。根據(jù)滴定原理,則n(Ag+)=n(I-)+n(SCN-),故n(I-)=n(Ag+)-n(SCN-)=0.025L×0.1000mol·L-1-0.01L×0.1000mol·L-1=0.0015mol,則c(I-)=0.0015mol0.025L=0.0600mol·L-1。(4)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液之前,要先用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗滴定管。(5)①配制AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),若燒杯中溶液有少量濺出,配制的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度偏低,則滴定時(shí)消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏小,測(cè)得的c(I-)偏高。②滴定管“0”1.[2023山東]閱讀下列材料,完成(1)~(3)題。一定條件下,乙酸酐[(CH3CO)2O]醇解反應(yīng)[(CH3CO)2O+ROHCH3COOR+CH3COOH]可進(jìn)行完全,利用此反應(yīng)定量測(cè)定有機(jī)醇(ROH①配制一定濃度的乙酸酐-苯溶液。②量取一定體積乙酸酐-苯溶液置于錐形瓶中,加入mgROH樣品,充分反應(yīng)后,加適量水使剩余乙酸酐完全水解:(CH3CO)2O+H2O2CH3COOH③加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V1mL。④在相同條件下,量取相同體積的乙酸酐-苯溶液,只加適量水使乙酸酐完全水解;加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL。(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn),下列做法正確的是(C)A.進(jìn)行容量瓶檢漏時(shí),倒置一次即可B.滴入半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,錐形瓶中溶液變色,即可判定達(dá)滴定終點(diǎn)C.滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)單手持滴定管上端并保持其自然垂直D.滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)雙手一上一下持滴定管解析容量瓶檢漏時(shí),需先倒置看是否漏水,不漏水,再將容量瓶正放,旋轉(zhuǎn)活塞180度,再倒置一次看是否漏水,因此進(jìn)行容量瓶檢漏時(shí),需倒置兩次,A錯(cuò)誤;滴入半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,錐形瓶中溶液變色,且半分鐘內(nèi)溶液顏色不變化,才可判定達(dá)到滴定終點(diǎn),B錯(cuò)誤;滴定讀數(shù)時(shí),應(yīng)單手持滴定管上端并保持其自然垂直,C正確,D錯(cuò)誤。(2)ROH樣品中羥基含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))計(jì)算正確的是(A)A.c(V2-V1)×171C.0.5c(V2-V1解析用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,根據(jù)反應(yīng)CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O,結(jié)合步驟④可得關(guān)系式:乙酸酐[(CH3CO)2O]~2CH3COOH~2NaOH,則n(乙酸酐)=0.5cV2×10-3mol,根據(jù)反應(yīng)(CH3CO)2O+ROHCH3COOR+CH3COOH,結(jié)合步驟②,設(shè)樣品中ROH為xmol,則x+2×(0.5cV2×10-3-x)=cV1×10-3,解得x=c(V2-V1)×10-3,又因ROH樣品的質(zhì)量為mg,則ROH樣品中羥基的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為c(V2-(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)原理,下列說(shuō)法正確的是(B)A.可以用乙酸代替乙酸酐進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)B.若因甲醇揮發(fā)造成標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度發(fā)生變化,將導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小C.步驟③滴定時(shí),不慎將錐形瓶?jī)?nèi)溶液濺出,將導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小D.步驟④中,若加水量不足,將導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大解析由于乙酸酐能發(fā)生醇解反應(yīng)生成羧酸和酯,生成的羧酸可用NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,因此不能用乙酸代替乙酸酐進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),A錯(cuò)誤;NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液中甲醇揮發(fā)會(huì)造成標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度增大,所消耗體積偏小,將導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小,B正確;步驟③滴定時(shí),不慎將錐形瓶?jī)?nèi)溶液濺出,將使測(cè)定的V1減小,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大,C錯(cuò)誤;步驟④中,若加水量不足,則乙酸酐不能完全轉(zhuǎn)化為乙酸,使測(cè)得的V2減小,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小,D錯(cuò)誤。2.[中和滴定曲線應(yīng)用][2022浙江]某同學(xué)在兩個(gè)相同的特制容器中分別加入20mL0.4mol·L-1Na2CO3溶液和40mL0.2mol·L-1NaHCO3溶液,再分別用0.4mol·L-1鹽酸滴定,利用pH計(jì)和壓力傳感器檢測(cè),得到如下曲線:下列說(shuō)法正確的是(C)A.圖中甲、丁線表示向NaHCO3溶液中滴加鹽酸,乙、丙線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸B.當(dāng)?shù)渭欲}酸的體積為V1mL時(shí)(a點(diǎn)、b點(diǎn)),所發(fā)生的反應(yīng)用離子方程式表示為HCO3-+H+CO2↑+C.根據(jù)pH-V(HCl)圖,滴定分析時(shí),c點(diǎn)可用酚酞、d點(diǎn)可用甲基橙作指示劑指示滴定終點(diǎn)D.Na2CO3和NaHCO3溶液中均滿足:c(H2CO3)-c(CO32-)=c(OH-)-c(解析因?yàn)镃O32-比HCO3-的水解程度大,且Na2CO3溶液濃度比NaHCO3溶液大,故Na2CO3溶液的初始pH較大,甲線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸,向Na2CO3溶液中滴加鹽酸時(shí),CO32-→HCO3-→H2CO3→CO2,開(kāi)始加入鹽酸時(shí)沒(méi)有CO2產(chǎn)生,故丁線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;從圖像可以看出,b點(diǎn)尚未放出CO2,此時(shí)反應(yīng)的離子方程式是HCO3-+H+H2CO3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖像顯示c點(diǎn)pH在8~10,則可以用酚酞作指示劑,d點(diǎn)pH在3~4,則可以用甲基橙作指示劑,C項(xiàng)正確;根據(jù)質(zhì)子守恒,Na2CO3溶液中c(OH-)=c(H+)+c(HC3.[2021山東改編]賴氨酸[H3N+(CH2)4CH(NH2)COO-,用HR表示]是人體必需氨基酸,其鹽酸鹽(H3RCl2)在水溶液中存在如下平衡:H3R2+k1H2R+k2HRk向一定濃度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液,溶液中H3R2+、H2R+、HR和R-的分布系數(shù)δ(x)隨pH變化如圖所示。已知δ(x)=c(x)c(A.K2KB.M點(diǎn),c(Cl-)+c(OH-)+c(R-)=2c(H2R+)+c(Na+)+c(H+)C.O點(diǎn),pH=-D.P點(diǎn),c(Cl-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)解析向H3RCl2溶液中加入NaOH溶液,依次發(fā)生反應(yīng):H3R2++OH-H2R++H2O、H2R++OH-HR+H2O、HR+OH-R-+HM點(diǎn),c(H3R2+)=c(H2R+),根據(jù)電荷守恒得c(Cl-)+c(OH-)+c(R-)=2c(H3R2+)+c(H2R+)+c(Na+)+c(H+),代入c(H3R2+)=c(H2R+),得c(Cl-)+c(OH-)+c(R-)=3c(H2R+)+c(Na+)+c(H+),B項(xiàng)錯(cuò)誤;P點(diǎn)溶液呈堿性,c(OH-)>c(H+),且此時(shí)HR的分布系數(shù)呈減小趨勢(shì),說(shuō)明所加NaOH的物質(zhì)的量多于H3RCl2的2倍,則c(Na+)>c(Cl-),故c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.[浙江高考]室溫下,取20mL0.1mol·L-1某二元酸H2A,滴加0.2mol·L-1NaOH溶液。已知:H2AH++HA-,HA-?H++A2-。下列說(shuō)法不正確的是(BA.0.1mol·L-1H2A溶液中有c(H+)-c(OH-)-c(A2-)=0.1mol·L-1B.當(dāng)?shù)渭又林行詴r(shí),溶液中c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),用去NaOH溶液的體積小于10mLC.當(dāng)用去NaOH溶液體積10mL時(shí),溶液的pH<7,此時(shí)溶液中有c(A2-)=c(H+)-c(OH-)D.當(dāng)用去NaOH溶液體積20mL時(shí),此時(shí)溶液中有c(Na+)=2c(HA-)+2c(A2-)解析解答本題的關(guān)鍵是審清已知信息中二元酸H2A第一步是完全電離的,這就導(dǎo)致HA-只電離不水解,且溶液中不存在H2A分子。對(duì)于0.1mol·L-1H2A溶液而言,根據(jù)電荷守恒可知c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),根據(jù)物料守恒可知c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1,又H2A第一步完全電離,故c(H2A)=0,將c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1代入c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)可得c(H+)=c(OH-)+c(A2-)+0.1mol·L-1,故c(H+)-c(OH-)-c(A2-)=0.1mol·L-1,A項(xiàng)正確;當(dāng)溶液呈中性時(shí)c(H+)=c(OH-),由電荷守恒可得c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),若用去的NaOH溶液體積為10mL,此時(shí)溶液的溶質(zhì)為NaHA,由于HA-只電離不水解,故此時(shí)溶液呈酸性,要使溶液呈中性,則NaOH溶液的體積必須大于10mL,B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)用去NaOH溶液體積10mL時(shí),溶液pH<7,由HA-?H++A2-,H2O?H++OH-,根據(jù)質(zhì)子守恒得c(H+)=c(OH-)+c(A2-),故c(A2-)=c(H+)-c(OH-),C項(xiàng)正確;當(dāng)用去NaOH溶液體積20mL時(shí),根據(jù)物料守恒可知c(Na+)=2c(HA-)+2c(1.[2022山東]實(shí)驗(yàn)室用基準(zhǔn)Na2CO3配制標(biāo)準(zhǔn)溶液并標(biāo)定鹽酸濃度,應(yīng)選甲基橙為指示劑,并以鹽酸滴定Na2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A)A.可用量筒量取25.00mLNa2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液置于錐形瓶中B.應(yīng)選用配帶塑料塞的容量瓶配制Na2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液C.應(yīng)選用燒杯而非稱(chēng)量紙稱(chēng)量Na2CO3固體D.達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)溶液顯橙色解析量取25.00mLNa2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)選擇堿式滴定管或移液管,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2CO3溶液呈堿性,能與玻璃中的二氧化硅反應(yīng),因此應(yīng)選用配帶塑料塞的容量瓶配制Na2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液,B項(xiàng)正確;碳酸鈉有吸濕性和一定的腐蝕性,稱(chēng)量碳酸鈉固體時(shí)應(yīng)選用燒杯,C項(xiàng)正確;達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)溶液呈酸性,顯橙色,D項(xiàng)正確。2.[2023雅安中學(xué)月考]某同學(xué)進(jìn)行酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn),操作如下:①取一錐形瓶,用待測(cè)鹽酸潤(rùn)洗兩次;②向錐形瓶中加入25.00mL待測(cè)鹽酸,并加入幾滴酚酞溶液;③另取一支堿式滴定管,檢漏后用蒸餾水洗滌2~3次,向堿式滴定管中注入標(biāo)準(zhǔn)堿液;④調(diào)整堿式滴定管中液面至“0”刻度;⑤邊滴加堿液,邊搖動(dòng)錐形瓶;⑥兩眼注視滴定管內(nèi)液面變化;⑦直至加入半滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液從無(wú)色變?yōu)榉奂t色且半分鐘內(nèi)不褪色,達(dá)到滴定終點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中存在的錯(cuò)誤共有(C)A.1處 B.2處C.3處 D.4處解析錐形瓶用待測(cè)鹽酸潤(rùn)洗會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大,①錯(cuò)誤;滴定管在用蒸餾水洗滌后要用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗,否則會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大,③錯(cuò)誤;滴定過(guò)程中眼睛觀察錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化,⑥錯(cuò)誤。綜上分析,C項(xiàng)符合題意。3.[2023北京海淀區(qū)期末]食醋中含有醋酸等有機(jī)酸及少量氨基酸。食醋的酸度是指每100mL食醋中含酸(均折合成醋酸)的質(zhì)量。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定釀造食醋酸度不得低于3.5g/100mL??捎玫味ǚy(cè)定食醋的酸度。某小組同學(xué)量取10.00mL自制食醋樣品稀釋至250.00mL(溶液幾乎無(wú)色),每次量取25.00mL于錐形瓶中,加入3.00mL中性甲醛溶液(掩蔽氨基的堿性),以酚酞為指示劑,用0.1000mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,滴定管讀數(shù)記錄如表。第一次第二次第三次滴定前NaOH溶液的體積讀數(shù)/mL0.001.002.00滴定后NaOH溶液的體積讀數(shù)/mL9.9011.0012.10下列說(shuō)法不正確的是(C)A.醋酸易溶于水與“醋酸分子和水分子之間能形成氫鍵”有關(guān)B.錐形瓶中溶液由無(wú)色變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內(nèi)不褪色時(shí)停止滴定C.該自制食醋樣品的酸度不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)D.若不加甲醛溶液,測(cè)定結(jié)果會(huì)偏低解析CH3COOH分子中的—OH和水分子間易形成氫鍵,使得醋酸易溶于水,A正確;用NaOH溶液滴定醋酸,以酚酞為指示劑,則達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),錐形瓶?jī)?nèi)溶液由無(wú)色變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內(nèi)不褪色,B正確;由表中數(shù)據(jù)知,滴定時(shí)平均消耗NaOH溶液的體積為10.00mL,根據(jù)CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O可計(jì)算稀釋后CH3COOH的濃度為0.1000mol·L-1×10.00mL25.00mL=0.04mol·L-1,則原10.00mL樣品中CH3COOH的物質(zhì)的量為0.04mol·L-1×250.00×10-3L=0.01mol,質(zhì)量為0.01mol4.[2024福州一檢]室溫下,將0.1mol·L-1NaOH溶液滴入10mL0.1mol·L-1HCl和0.1mol·L-1HA(Ka=10-3)的混合溶液中,測(cè)得混合溶液的pH隨滴加的V(NaOH溶液)的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(B)A.a點(diǎn)時(shí),c(Cl-)>c(A-)>c(HA)B.b點(diǎn)時(shí),c(Cl-)=0.05mol·L-1C.c點(diǎn)時(shí),c(Na+)=c(A-)+c(HA)D.a→d過(guò)程中,水的電離程度大小關(guān)系為:c>b>a>d解析HCl為強(qiáng)酸,在溶液中完全電離,HA為弱酸(Ka=10-3),在溶液中部分電離,且HCl電離出的H+抑制HA的電離,所以a點(diǎn)c(HA)>c(A-),A項(xiàng)錯(cuò)誤;b點(diǎn)加入10mLNaOH溶液,溶液總體積變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍,則c(Cl-)減小為0.05mol·L-1,B項(xiàng)正確;c點(diǎn)溶液為等物質(zhì)的量的NaCl和NaA的混合溶液,存在物料守恒:c(Na+)=c(A-)+c(HA)+c(Cl-),C項(xiàng)錯(cuò)誤;由上述分析可知,a點(diǎn)水的電離程度小于d點(diǎn),D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.[2023湖北武漢檢測(cè)]電位滴定法是根據(jù)滴定過(guò)程中指示電極電位的變化來(lái)確定滴定終點(diǎn)的一種分析方法。在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近,待測(cè)離子濃度發(fā)生突躍,指示電極電位(ERC)也產(chǎn)生突躍,進(jìn)而確定滴定終點(diǎn)的位置。常溫下,利用cmol/LHCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定VmL某純堿樣品溶液中NaHCO3的含量(其他雜質(zhì)不參與反應(yīng)),電位滴定曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)A.水的電離程度:a>cB.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中存在:c(Na+)>c(HCO3-)+c(CO32-)+c(C.VmL該純堿樣品溶液中含有NaHCO3的質(zhì)量為0.084cgD.c點(diǎn)指示的是第二滴定終點(diǎn),b點(diǎn)到c點(diǎn)的過(guò)程中存在c(Na+)<c(Cl-)解析6.[2024上海交大附屬中學(xué)開(kāi)學(xué)考]滴定法是重要的化學(xué)定量分析方法,可將樣品配成溶液,用酸堿中和滴定法測(cè)定市售白醋的總酸度(總酸度單位:g/100mL)。(1)配制500mL0.1000mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液需要準(zhǔn)確稱(chēng)取2.0g固體NaOH。(2)準(zhǔn)備與滴定①待測(cè)液的準(zhǔn)備:用移液管吸取白醋樣品25.00mL置于錐形瓶(填儀器名稱(chēng))中。②標(biāo)準(zhǔn)溶液的準(zhǔn)備:用滴定管盛裝NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液。③滴定:向待測(cè)液中加入2滴酚酞溶液作為指示劑,將NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液逐滴滴入樣品中,當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蜰aOH標(biāo)準(zhǔn)溶液后溶液由無(wú)色變成淺紅色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色,即達(dá)到滴定終點(diǎn)。(3)數(shù)據(jù)處理與計(jì)算重復(fù)上述操作,四次測(cè)定數(shù)據(jù)如表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/mL20.0119.9717.2720.02①計(jì)算得出白醋的總酸度為0.48g/100mL。(白醋的溶質(zhì)為CH3COOH)②下列使測(cè)得的白醋的總酸度偏小的是A(填標(biāo)號(hào),下同)。A.移液管洗凈后沒(méi)有用白醋潤(rùn)洗B.裝NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管尖嘴處滴定前有氣泡,滴定結(jié)束后無(wú)氣泡C.用含有KOH雜質(zhì)的NaOH固體配制標(biāo)準(zhǔn)溶液D.配制NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),定容時(shí)仰視刻度線(4)滴定曲線分析①常溫下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.10mol·L-1CH3COOH溶液的曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是D。A.a點(diǎn)溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)B.b點(diǎn)溶液中:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)C.c點(diǎn)溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)D.滴定過(guò)程中可能出現(xiàn):c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)②向c點(diǎn)溶液中滴加少量的稀鹽酸,溶液中c(CH3COOH)c(CH3COO-解析(1)配制500mL0.1000mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,需要n(NaOH)=cV=0.5L×0.1000mol·L-1=0.05mol,m(NaOH)=nM=0.05mol×40g·mol-1=2.0g。(2)①滴定實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)液置于錐形瓶中。③醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液呈堿性,用酚酞溶液作指示劑,將NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液逐滴滴入樣品中,當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蜰aOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液由無(wú)色變成淺紅色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)
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