2022屆高考化學人教版二輪專題復習訓練-專題七題型專攻(九)中和滴定的拓展應用

題型專攻(九)中和滴定的拓展應用1．“中和滴定”考點歸納(1)實驗儀器酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾(帶鐵架臺)、錐形瓶。其中?？嫉氖堑味ü埽缯_選擇滴定管(包括量程)，滴定管的檢漏、洗滌和潤洗，滴定管的正確讀數(shù)方法等。(2)操作步驟①滴定前的準備：查漏、洗滌、潤洗、充液(趕氣泡)、調液面、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)指示劑的選擇類型滴定過程指示劑終點顏色變化酸堿中和反應強酸滴定強堿(或弱堿)甲基橙溶液由黃色變?yōu)槌壬珡妷A滴定強酸(或弱酸)酚酞溶液由無色變?yōu)闇\紅色氧化還原反應Na2S2O3溶液滴定未知濃度的碘水淀粉溶液溶液由藍色變?yōu)闊o色酸性KMnO4溶液滴定H2O2(或H2C2O4)溶液不需要指示劑溶液由無色變?yōu)闇\紅色沉淀反應AgNO3溶液滴定含Cl－的溶液K2CrO4溶液出現(xiàn)淡紅色沉淀(Ag2CrO4為磚紅色沉淀)(4)誤差分析寫出計算式，分析操作對V標的影響，由計算式得出對最終測定結果的影響，切忌死記硬背結論。此外對讀數(shù)視線問題要學會畫圖分析。(5)數(shù)據(jù)處理正確“取舍”數(shù)據(jù)，計算“平均”體積，根據(jù)反應式確定標準液與待測液濃度和體積的關系，從而列出公式進行計算。2．滴定終點規(guī)范描述(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，達到滴定終點的現(xiàn)象是__________________________________________；若用甲基橙作指示劑，達到滴定終點的現(xiàn)象是_____________________________________________________________________。答案當?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸，溶液由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不恢復紅色當?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸，溶液由黃色變?yōu)槌壬?，且半分鐘內不恢復黃色(2)用標準碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測定水中SO2的含量，應選用____________作指示劑，達到滴定終點的現(xiàn)象是_______________________________________________。答案淀粉溶液當?shù)稳胱詈笠坏螛藴实馊芤海芤河蔁o色變?yōu)樗{色，且半分鐘內不褪色(3)用標準酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測定水中SO2的含量，________(填“是”或“否”)需要選用指示劑，達到滴定終點的現(xiàn)象是____________________________________________________________________________________。答案否當?shù)稳胱詈笠坏螛藴仕嵝訩MnO4溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內不褪色(4)用氧化還原滴定法測定TiO2的質量分數(shù)：一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3＋，再用KSCN溶液作指示劑，用NH4Fe(SO4)2標準溶液滴定Ti3＋至全部生成Ti4＋，滴定Ti3＋時發(fā)生反應的離子方程式為__________________________________________________________，達到滴定終點的現(xiàn)象是__________________________________________________________。答案Ti3＋＋Fe3＋=Ti4＋＋Fe2＋當?shù)稳胱詈笠坏蜰H4Fe(SO4)標準溶液，溶液紅色褪去，且半分鐘內不恢復紅色(5)用標準KI溶液滴定含有Fe3＋的溶液，應選用________作指示劑，達到滴定終點的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。答案KSCN溶液當?shù)稳胱詈笠坏螛藴蔏I溶液，溶液紅色褪去，且半分鐘內不恢復紅色1．(2021·湖南，15)碳酸鈉俗稱純堿，是一種重要的化工原料。以碳酸氫銨和氯化鈉為原料制備碳酸鈉，并測定產品中少量碳酸氫鈉的含量，過程如下：步驟Ⅰ.Na2CO3的制備步驟Ⅱ.產品中NaHCO3含量測定①稱取產品2.500g，用蒸餾水溶解，定容于250mL容量瓶中；②移取25.00mL上述溶液于錐形瓶中，加入2滴指示劑M，用0.1000mol·L－1鹽酸標準溶液滴定，溶液由紅色變至近無色(第一滴定終點)，消耗鹽酸V1mL；③在上述錐形瓶中再加入2滴指示劑N，繼續(xù)用0.1000mol·L－1鹽酸標準溶液滴定至終點(第二滴定終點)，又消耗鹽酸V2mL；④平行測定三次，V1平均值為22.45，V2平均值為23.51。已知：(i)當溫度超過35℃時，NH4HCO3開始分解。(ii)相關鹽在不同溫度下的溶解度表(g/100gH2O)溫度/℃0102030405060NaCl35.735.836.036.336.637.037.3NH4HCO311.915.821.027.0NaHCO36.98.29.611.112.714.516.4NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.2回答下列問題：(1)步驟Ⅰ中晶體A的化學式為______________，晶體A能夠析出的原因是_______________。(2)步驟Ⅰ中“300℃加熱”所選用的儀器是____(填標號)。(3)指示劑N為___________，描述第二滴定終點前后顏色變化：_______________。(4)產品中NaHCO3的質量分數(shù)為__________(保留三位有效數(shù)字)。(5)第一滴定終點時，某同學俯視讀數(shù)，其他操作均正確，則NaHCO3質量分數(shù)的計算結果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。答案(1)NaHCO3在30～35℃時NaHCO3的溶解度最小(答案合理即可)(2)D(3)甲基橙由黃色變橙色，且半分鐘內不恢復黃色(4)3.56%(5)偏大解析(1)根據(jù)題給信息中鹽在不同溫度下的溶解度不難看出，控制溫度在30～35℃，目的是為了使NH4HCO3不發(fā)生分解，同時析出NaHCO3固體，得到晶體A，因為在30～35℃時，NaHCO3的溶解度最小。(2)300℃加熱抽干后的NaHCO3固體，需用坩堝、泥三角、三腳架等進行操作，所以符合題意的為D項。(3)根據(jù)上述分析可知，第二次滴定時，使用的指示劑N為甲基橙，滴定到終點前溶液的溶質為碳酸氫鈉和氯化鈉，滴定達到終點后溶液的溶質為氯化鈉，所以溶液的顏色變化為由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰炔换謴忘S色。(4)第一滴定發(fā)生的反應是Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，則n(Na2CO3)＝n生成(NaHCO3)3mol3mol，故產品中NaHCO3的質量分數(shù)為eq\f(1.06×10－3mol×84g·mol－1,2.500g)×100%＝3.5616%≈3.56%。(5)第一滴定時，其他操作均正確的情況下，俯視讀數(shù)，則會使標準液鹽酸的體積偏小，即測得V1偏小，所以原產品中NaHCO3的物質的量會偏大，最終導致其質量分數(shù)偏大。2．(2017·全國卷Ⅱ，28)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量法測定學校周邊河水中的溶解氧。實驗步驟及測定原理如下：Ⅰ.取樣、氧的固定用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合，反應生成MnO(OH)2，實現(xiàn)氧的固定。Ⅱ.酸化、滴定將固氧后的水樣酸化，MnO(OH)2被I－還原為Mn2＋，在暗處靜置5min，然后用標準Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2Oeq\o\al(2－,3)＋I2=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6))?；卮鹣铝袉栴}：(1)取水樣時應盡量避免攪動水體表面，這樣操作的主要目的是________________________。(2)“氧的固定”中發(fā)生反應的化學方程式為_____________________________________________________________________________________________________。(3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定，使用前需標定。配制該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和________；蒸餾水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用，其目的是殺菌、除________及二氧化碳。(4)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后，用amol·L－1Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示劑，終點現(xiàn)象為_____________________________________________________________；若消耗Na2S2O3溶液的體積為bmL，則水樣中溶解氧的含量為________mg·L－1。(5)上述滴定完成時，若滴定管尖嘴處留有氣泡會導致測定結果偏________(填“高”或“低”)。答案(1)使測定值與水體中的實際值保持一致，避免產生誤差(2)2Mn(OH)2＋O2=2MnO(OH)2(3)量筒氧氣(4)當最后一滴標準液滴入時，溶液由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內無變化80ab(5)低解析本題采用碘量法測定水中的溶解氧的含量，屬于氧化還原滴定。(2)根據(jù)氧化還原反應原理，Mn(OH)2被氧氣氧化為MnO(OH)2，由此可得方程式2Mn(OH)2＋O2=2MnO(OH)2。(3)一定物質的量濃度溶液的配制還需要量筒量取液體體積；煮沸可以除去溶解的氧氣，避免實驗結果不準確。(4)該實驗用硫代硫酸鈉標準液滴定I2，因此終點現(xiàn)象為當最后一滴標準液滴入時，溶液由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內無變化；根據(jù)關系式O2～2MnO(OH)2～2I2～4Na2S2O3可得水樣中溶解氧的含量為[(ab×10－3)mol÷4×32×103mg·mol－1]÷0.1L＝80abmg·L－1。(5)終點讀數(shù)時有氣泡，氣泡占據(jù)液體應占有的體積，會導致消耗的Na2S2O3體積偏小，最終結果偏低?？枷蛞谎趸€原滴定1．測定過硫酸鈉(Na2S2O8)產品純度：稱取0.2500g樣品，用蒸餾水溶解，加入過量KI，充分反應后，再滴加幾滴指示劑，用0.1000mol·L－1Na2S2O3標準溶液滴定，達到滴定終點時，消耗標準溶液的體積為19.50mL。(已知：I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－)(1)選用的指示劑是______________，達到滴定終點的現(xiàn)象是___________________________。(2)樣品的純度為__________%。答案(1)淀粉溶液滴入最后一滴標準溶液，溶液的藍色褪去，且半分鐘內不恢復藍色(2)92.82解析(1)根據(jù)淀粉溶液遇I2變藍色，可選用淀粉溶液作指示劑，若達到滴定終點，會看到溶液由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不再變?yōu)樗{色。(2)Na2S2O8作氧化劑，與KI反應的離子方程式為S2Oeq\o\al(2－,8)＋2I－=2SOeq\o\al(2－,4)＋I2，I2與Na2S2O3反應的離子方程式為I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－，可得關系式：Na2S2O8～I2～2Na2S2O3，n(Na2S2O3)4mol，m(Na2S2O8)＝9.75×10－4mol×238g·mol－1＝0.23205g，則該樣品的純度為eq\f(0.23205g,0.2500g)×100%＝92.82%。2．過氧乙酸(含有少量H2O2雜質)的含量測定流程如圖。eq\x(取樣)→eq\x(H2SO4酸化)→eq\x(KMnO4溶液除H2O2)→eq\x(加過量FeSO4溶液還原CH3COOOH)→eq\x(K2Cr2O7溶液測定剩余FeSO4溶液)(1)判斷H2O2恰好除盡的實驗現(xiàn)象是_____________________________________________________________________________________________________________________。(2)過氧乙酸被Fe2＋還原，還原產物之一為乙酸，其離子方程式為_______________________。。則過氧乙酸的含量為________g·L－1。答案(1)當?shù)稳胱詈笠坏胃咤i酸鉀溶液時，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內不褪色(2)CH3COOOH＋2Fe2＋＋2H＋=CH3COOH＋2Fe3＋＋H2O(3)eq\f(38c1V1－6c2V2,V0)解析(1)高錳酸鉀溶液為紫紅色，過氧化氫沒除盡之前，加高錳酸鉀，溶液紫紅色會褪去，n(K2Cr2O7)＝c2V2×10－3mol。根據(jù)得失電子守恒有：K2Cr2O7～2Cr3＋～6e－～6Fe2＋～6Fe3＋，的物質的量為6c2V2×10－3mol，那么，與過氧乙酸反應的Fe2＋的物質的量為c1V1×10－3mol－6c2V2×10－3mol，根據(jù)CH3COOOH＋2Fe2＋＋2H＋=CH3COOH＋2Fe3＋＋H2O可得，CH3COOOH的物質的量為eq\f(c1V1×10－3mol－6c2V2×10－3mol,2)，CH3COOOH的質量為eq\f(c1V1×10－3mol－6c2V2×10－3mol,2)×76g·mol－1＝38(c1V1×10－3－6c2V2×10－3)g，則過氧乙酸的含量為eq\f(38c1V1×10－3－6c2V2×10－3g,V0×10－3L)＝eq\f(38c1V1－6c2V2,V0)g·L－1?？枷蚨恋淼味?．沉淀滴定法是測定粒子濃度的方法之一，為了測定某廢水中SCN－的濃度，可用標準AgNO3溶液滴定待測液。已知：物質AgClAgIAgCNAg2CrO4AgSCN顏色白黃白磚紅白Ksp1.8×10－108.3×10－171.2×10－163.5×10－111.0×10－12(1)滴定時可選為滴定指示劑的是________(填字母)。A．NaCl溶液 B．K2CrO4溶液C．KI溶液 D．NaCN溶液(2)如何確定該滴定過程的終點：___________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)B(2)當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室簳r，