資源簡介

第40講　酸堿中和滴定及拓展應用
[課程標準]　1.了解酸堿中和滴定的原理和滴定終點的判斷方法，知道指示劑選擇的方法。2.掌握酸堿中和滴定的操作和數據處理誤差分析的方法。3.掌握滴定法在定量測定中的應用。
考點一　酸堿中和滴定
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一．實驗原理
1．利用酸堿中和反應，用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實驗方法。
2．酸堿中和滴定關鍵
(1)準確測定標準液的體積；
(2)準確判斷滴定終點。
二．實驗用品
1．儀器
圖A是酸式滴定管，圖B是堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺、錐形瓶。
2．試劑：標準液、待測液、酸堿指示劑、蒸餾水。
3．常用酸堿指示劑的變色范圍
指示劑 變色范圍的pH
甲基橙 ＜3.1紅色 3.1～4.4橙色 ＞4.4黃色
酚酞 ＜8.2無色 8.2～10.0粉紅色 ＞10.0紅色
4.滴定管
(1)構造：“0”刻度線在上方，尖嘴部分無刻度。
(2)精確度：讀數可估計到0.01 mL。
(3)洗滌：先用蒸餾水洗滌，再用待裝液潤洗。
(4)排泡：酸、堿式滴定管中的液體在滴定前均要排出尖嘴中的氣泡。
(5)使用注意事項
試劑性質 滴定管 原因
酸性、氧化性 酸式滴定管 氧化性物質易腐蝕橡膠管
堿性 堿式滴定管 堿性物質易腐蝕玻璃，致使玻璃活塞無法打開
三、實驗操作(以標準鹽酸滴定待測NaOH溶液為例)
1．滴定前的準備
①滴定管：查漏→洗滌→潤洗→裝液→調液面→記錄。
②錐形瓶：注堿液→記體積→加酸堿指示劑。
2．滴定
3．終點判斷
等到滴入最后半滴標準液，指示劑變色，且半分鐘內不恢復原來的顏色，視為滴定終點并記錄標準液的體積。
4．數據處理
按上述操作重復二至三次，求出用去標準鹽酸體積的平均值，根據c(NaOH)＝計算。
[正誤辨析]
(1)KMnO4溶液應用堿式滴定管盛裝(　　)
(2)將液面在0 mL處的25 mL的酸式滴定管中的液體全部放出，液體的體積為25 mL(　　)
(3)中和滴定實驗時，滴定管、錐形瓶均用待測液潤洗(　　)
(4)滴定終點就是酸堿恰好中和的點(　　)
(5)滴定管盛標準溶液時，調液面一定要調到“0”刻度(　　)
(6)滴定接近終點時，滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶內壁(　　)
答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√
學生用書?第195頁
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一、酸堿指示劑、儀器的準確選擇
1．用已知濃度的NaOH溶液滴定某H2SO4溶液的濃度(如圖所示)，下表中正確的選項是(　　)
選項 錐形瓶中溶液 滴定管中溶液 選用指示劑 選用滴定管
A 堿 酸 石蕊 乙
B 酸 堿 酚酞 甲
C 堿 酸 甲基橙 乙
D 酸 堿 酚酞 乙
　 eq \a\vs4\al()
D　[解答本題的關鍵是①明確酸式、堿式滴定管使用時的注意事項；②指示劑的變色范圍。酸式滴定管不能盛放堿液，而堿式滴定管不能盛放酸液，指示劑應選擇顏色變化明顯的酚酞或甲基橙，不能選用石蕊。]
選擇酸堿指示劑的原則
變色要靈敏，變色范圍要小，變色范圍盡量與滴定終點溶液的酸堿性一致。
1．不能用石蕊作指示劑。
2．滴定終點為堿性時，用酚酞作指示劑，例如用NaOH溶液滴定醋酸。
3．滴定終點為酸性時，用甲基橙作指示劑，例如用鹽酸滴定氨水。
4．強酸滴定強堿可以用甲基橙，也可用酚酞。　　
二、滴定數據的處理
2．某學生用0.200 0 mol·L－1的標準NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，滴定數據記錄如下：
滴定次數 待測溶液體積(mL) 標準NaOH溶液讀數記錄(mL)
滴定前讀數 滴定后讀數
第一次 20.00 0.40 20.40
第二次 20.00 4.00 24.00
第三次 20.00 2.00 24.10
請計算待測鹽酸溶液的濃度為 。
解析：　取前兩次所用NaOH溶液體積的平均值(第三次誤差較大，舍去)，然后代入公式進行計算：
c(酸)·V(酸)＝c(堿)·V(堿)，故c(酸)＝。
答案：　0.200 0 mol·L－1
3．海帶中碘含量的測定。
取0.010 0 mol·L－1的AgNO3標準溶液裝入滴定管，取100.00 mL海帶浸取原液至滴定池，用電勢滴定法測定碘含量。測得的電動勢(E)反映溶液中c(I－)的變化，部分數據如下表：
V(AgNO3)/mL 15.00 19.00 19.80 19.98 20.00 20.02 21.00 23.00 25.00
E/mV －225 －200 －150 －100 50.0 175 275 300 325
(1)根據表中數據繪制滴定曲線：
(2)該次滴定終點時用去AgNO3溶液的體積為 mL，計算得海帶中碘的百分含量為 %。
解析：　根據表中數據可知，當加入20 mL AgNO3溶液時，電動勢出現了突變，說明此時達到滴定終點，若設所得海帶浸取原液中I－濃度為x mol·L－1，則0.010 0×20＝100x，x＝0.002 0，原樣品中碘的物質的量為0.002 0 mol·L－1×500×10－3 L＝1×10－3 mol；質量為127 g·mol－1×1×10－3 mol＝0.127 g；百分含量為×100%＝0.635%。
答案：　(1)如圖
(2)20.00　0.635
三、誤差分析
4．用標準鹽酸溶液滴定未知濃度的NaOH溶液(酚酞作指示劑)，V(標準)用“變大”“變小”或“不變”填空，c(待測)用“偏高”“偏低”或“無影響”填空。
步驟 操作 V(標準) c(待測)
洗滌 酸式滴定管未用標準溶液潤洗
堿式滴定管未用待測溶液潤洗
錐形瓶用待測溶液潤洗
錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水
取液 放出堿液的滴定管開始有氣泡，放出液體后氣泡消失
滴定 酸式滴定管滴定前有氣泡，滴定終點時氣泡消失
振蕩錐形瓶時部分液體濺出
部分酸液滴出錐形瓶外
滴定 溶液顏色較淺時滴入酸液過快，停止滴定后反加一滴NaOH溶液無變化
未搖勻，出現局部變色或剛變色，未等待半分鐘變色穩定，就停止滴定
讀數 酸式滴定管滴定前讀數正確，滴定后俯視讀數(或前仰后俯)
酸式滴定管滴定前讀數正確，滴定后仰視讀數(或前俯后仰)
答案：　變大　偏高　變小　偏低　變大　偏高　不變　無影響　變小　偏低　變大　偏高　變小　偏低　變大　偏高　變大　偏高　變小　偏低　變小　偏低　變大　偏高
學生用書?第196頁
考點二　氧化還原滴定
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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，或者間接滴定一些本身并沒有還原性或氧化性，但能與某些還原劑或氧化劑反應的物質。
2．試劑
常見用于滴定的氧化劑有KMnO4、K2Cr2O7等；常見用于滴定的還原劑有亞鐵鹽、草酸、維生素C等。
3．指示劑
(1)氧化還原指示劑。
(2)專用指示劑，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘標準溶液變藍。
(3)自身指示劑，如高錳酸鉀標準溶液滴定草酸時，滴定終點為溶液由無色變為淺紅色。
4．實例
(1)酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液
原理：2MnO＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。
指示劑：酸性KMnO4溶液本身呈紫紅色，不用另外選擇指示劑。當滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后，溶液由無色變淺紅色，且半分鐘內不褪色，說明到達滴定終點。
(2)Na2S2O3溶液滴定碘液
原理：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI。
指示劑：用淀粉作指示劑，當滴入最后半滴Na2S2O3溶液后，溶液的藍色褪去，且半分鐘內不恢復原色，說明到達滴定終點。
5．采用“解題三步法”處理數據
INCLUDEPICTURE "例0.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\2024《金版新學案》高三總復習 新教材 化學 人教版（雙選）B\\圖片\\1\\例0.TIF" \* MERGEFORMATINET 水中溶氧量(DO)是衡量水體自凈能力的一個指標，通常用每升水中溶解氧分子的質量表示，單位mg·L－1，我國《地表水環境質量標準》規定，生活飲用水源的DO不能低于5 mg·L－1。某化學小組同學設計了下列裝置(夾持裝置略)，測定某河水的DO。
Ⅰ.測定原理：
堿性條件下，O2將Mn2＋氧化為MnO(OH)2：
①2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓
酸性條件下，MnO(OH)2將I－氧化為I2：
②MnO(OH)2＋I－＋H＋―→Mn2＋＋I2＋H2O(未配平)
用Na2S2O3標準溶液滴定生成的I2：
③2S2O＋I2===S4O＋2I－。
Ⅱ.測定步驟：
a．安裝裝置，檢驗氣密性，充N2排盡空氣后，停止充N2。
b．向三頸燒瓶中加入200 mL水樣。
c．向三頸燒瓶中依次迅速加入1 mL MnSO4無氧溶液(過量)、2 mL堿性KI無氧溶液(過量)，開啟攪拌器，至反應①進行完全。
d．攪拌并向三頸燒瓶中加入2 mL H2SO4無氧溶液，至反應②進行完全，溶液為中性或弱酸性。
e．從三頸燒瓶中取出40.00 mL溶液，以淀粉作指示劑，用0.010 00 mol·L－1 Na2S2O3溶液進行滴定，記錄數據。
f．……
g．處理數據(忽略氧氣從水樣中的逸出量和加入試劑后水樣體積的變化)。
回答下列問題：
步驟e中達到滴定終點的標志為 。
若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50 mL，水樣的DO＝ mg/L(保留一位小數)。作為飲用水源，此次測得DO是否達標： (填“是”或“否”)。
解析：　第一步：確定滴定反應
2S2O＋I2===S4O＋2I－
第二步：由反應①②③各物質的配比，構建各物質關系式：
①2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓
②MnO(OH)2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I2＋3H2O
③2S2O＋I2===S4O＋2I－
該滴定過程轉化的關系式為O2～2MnO(OH)2～2I2～4S2O，
n(O2)＝×n(S2O)＝×0.010 00 mol/L×4.50×10－3L＝1.125×10－5mol
第三步：運用相關概念、原理解答問題
該河水的DO＝×1.125×10－5mol×32 g/mol＝9.0×10－3g/L＝9.0 mg/L>5.0 mg/L
答案：　當滴入最后半滴Na2S2O3標準溶液，溶液由藍色變為無色，且半分鐘內不變色　9.0　是
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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：
學生用書?第197頁
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5 min，然后用標準Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O ＋I2===2I－＋S4O)。
回答下列問題：
(1)取水樣時應盡量避免擾動水體表面，這樣操作的主要目的是 。
(2)“氧的固定”中發生反應的化學方程式為 。
(3)Na2S2O3溶液不穩定，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100.00 mL水樣經固氧、酸化后，用a mol·L－1Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示劑，終點現象為 ；
若消耗Na2S2O3溶液的體積為b mL，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”)。
解析：　(1)本實驗為測定水樣中的溶解氧，如果擾動水體表面，會增大水體與空氣的接觸面積，增大氧氣在水中的溶解量。避免擾動水體表面是為了使測定值與水體中的實際值保持一致，避免產生誤差。
(2)由題意知，反應物為O2和Mn(OH)2，生成物為MnO(OH)2，因此該反應的化學方程式為O2＋2Mn(OH)2===2MnO(OH)2。
(3)配制溶液時還需要量筒量取液體體積；煮沸可以使蒸餾水中的氧氣揮發，達到除去氧氣的目的。
(4)由于混合液中含有碘單質，加入淀粉時，溶液為藍色；滴定時，Na2S2O3與碘反應，當碘恰好完全反應時，溶液藍色剛好褪去，且半分鐘內顏色不恢復。由各反應關系可建立如下關系式：O2～2MnO(OH)2～2I2～4S2O，由題意知，滴定消耗Na2S2O3的物質的量為ab×10－3mol，因此0.1 L水樣中溶解氧的物質的量＝×10－3mol，質量為×10－3 mol×32 g·mol－1＝8ab×10－3 g＝8ab mg，即溶解氧的含量為80ab mg·L－1。
(5)滴定完成時，滴定管尖嘴處留有氣泡，會使最后的讀數偏小，測得消耗Na2S2O3的體積偏小，所以測量結果偏低。
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)O2＋2Mn(OH)2===2MnO(OH)2　(3)量筒　氧氣　(4)當滴入最后半滴Na2S2O3溶液時，藍色剛好褪去且半分鐘內不恢復藍色　80ab　(5)低
答題規范2 　滴定終點判斷
當滴入最后半滴×××標準溶液，溶液變成×××色，且半分鐘內顏色不恢復。
說明：解答此類題目注意3個關鍵點。
(1)最后半滴：必須說明滴入“最后半滴”溶液。
(2)顏色變化：必須說明滴入“最后半滴”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“半分鐘內不再恢復原來顏色”。
應用．(1)用a mol·L－1的HCl滴定未知濃度的NaOH溶液，用酚酞作指示劑，達到滴定終點的現象是 ；
若用甲基橙作指示劑，滴定終點現象是 。
(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，達到滴定終點的現象是 。
(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，是否需要選用指示劑
(填“是”或“否”)，達到滴定終點的現象是 。
(4)用氧化還原滴定法測定TiO2的質量分數：一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3＋，再以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＋時發生反應的離子方程式為 ，
達到滴定終點時的現象是 。
答案：　(1)滴入最后半滴標準液，溶液由紅色變為無色，且半分鐘內不恢復紅色　當滴入最后半滴標準液，溶液由黃色變為橙色，且半分鐘內不恢復黃色
(2)淀粉溶液　當滴入最后半滴標準液，溶液由無色變為藍色，且半分鐘內不褪色
(3)否　當滴入最后半滴酸性KMnO4溶液，溶液由無色變為紫紅色，且半分鐘內不褪色
(4)Ti3＋＋Fe3＋===Ti4＋＋Fe2＋　當滴入最后半滴NH4Fe(SO4)2標準溶液后，溶液變成紅色，且半分鐘內不褪色
真題演練　明確考向
1．(2022·山東等級考，6)實驗室用基準Na2CO3配制標準溶液并標定鹽酸濃度，應選甲基橙為指示劑，并以鹽酸滴定Na2CO3標準溶液。下列說法錯誤的是(　　)
A．可用量筒量取25.00 mL Na2CO3標準溶液置于錐形瓶中
B．應選用配帶塑料塞的容量瓶配制Na2CO3標準溶液
C．應選用燒杯而非稱量紙稱量Na2CO3固體
D．達到滴定終點時溶液顯橙色
A　[A.量筒的精確度不高，不可用量筒量取Na2CO3標準溶液，應該用堿式滴定管或移液管量取25.00 mL Na2CO3標準溶液置于錐形瓶中，A說法錯誤；B.Na2CO3溶液顯堿性，盛放Na2CO3溶液的容器不能用玻璃塞，以防堿性溶液腐蝕玻璃產生有粘性的硅酸鈉溶液而將瓶塞粘住，故應選用配帶塑料塞的容量瓶配制Na2CO3標準溶液，B說法正確；C.Na2CO3有吸水性且有一定的腐蝕性，故應選用燒杯而非稱量紙稱量Na2CO3固體，C說法正確；D.Na2CO3溶液顯堿性，甲基橙滴入Na2CO3溶液中顯黃色，當滴入最后半滴鹽酸時，溶液由黃色突變為橙色且半分鐘之內不變色即為滴定終點，故達到滴定終點時溶液顯橙色，D說法正確。]
2．[2022·江蘇選擇考，16(4)]實驗中需要測定溶液中Ce3＋的含量。已知水溶液中Ce4＋可用準確濃度的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定。以苯代鄰氨基苯甲酸為指示劑，滴定終點時溶液由紫紅色變為亮黃色，滴定反應為Fe2＋＋Ce4＋===Fe3＋＋Ce3＋。請補充完整實驗方案：
學生用書?第198頁
①準確量取25.00 mL Ce3＋溶液[c(Ce3＋)約為0.2 mol·L－1]，加氧化劑將Ce3＋完全氧化并去除多余氧化劑后，用稀硫酸酸化，將溶液完全轉移到250 mL容量瓶中后定容。
②按規定操作分別將0.020 00 mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2和待測Ce4＋溶液裝入如圖所示的滴定管中。
③ 。
答案：　從左側滴定管中放出一定體積的待測Ce4＋溶液，加入指示劑苯代鄰氨基苯甲酸，用0.020 00 mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2來滴定，當滴入最后半滴標準液時，溶液由紫紅色變為亮黃色，且半分鐘不恢復原色，即達到滴定終點，記錄標準液的體積
3．[2022·6月浙江選擇考，30(5)]已知：NaNH2幾乎不溶于液氨，易與水、氧氣等反應。
2Na＋2NH3===2NaNH2＋H2↑
NaNH2＋H2O===NaOH＋NH3↑
4NaNH2＋3O2===2NaOH＋2NaNO2＋2NH3
假設NaOH是產品NaNH2的唯一雜質，可采用如下方法測定產品NaNH2純度。從下列選項中選擇最佳操作并排序。
準確稱取產品NaNH2 x g→→→→計算
a．準確加入過量的水
b．準確加入過量的HCl標準溶液
c．準確加入過量的NH4Cl標準溶液
d．滴加甲基紅指示劑(變色的pH范圍4.4～6.2)
e．滴加石蕊指示劑(變色的pH范圍4.5～8.3)
f．滴加酚酞指示劑(變色的pH范圍8.2～10.0)
g．用NaOH標準溶液滴定
h．用NH4Cl標準溶液滴定
i．用HCl標準溶液滴定
解析：　題干信息中提到假設產品NaNH2的唯一雜質為NaOH，因為產品溶于水生成氫氧化鈉和氨氣，所以可設計利用鹽酸標準溶液進行滴定，因滴定終點時，溶液中含氯化鈉和氯化銨，所以需選用酸性條件下的酸堿指示劑判斷滴定終點，過量的鹽酸再利用氫氧化鈉標準液反滴定，最終利用所測數據計算得出產品中NaNH2的純度，故涉及的操作步驟為：準確稱取產品x g→加入過量鹽酸標準溶液→加入滴加甲基紅指示劑→用氫氧化鈉標準溶液進行滴定，根據實驗所測數據，計算產品純度。
答案：　bdg
課時精練(四十)　酸堿中和滴定及拓展應用
(本欄目內容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！)
1．測定濃硫酸試劑中H2SO4含量的主要操作包括：
①量取一定量的濃硫酸，稀釋；②轉移定容得待測液；③移取20.00 mL待測液，用0.100 0 mol/L的NaOH溶液滴定。上述操作中，不需要用到的儀器為(　　)
B　[A.配制一定物質的量濃度的溶液，需用到容量瓶，A不符合題意；B.分液漏斗常用于分液操作，該實驗中不需用到分液漏斗，B符合題意；C.進行酸堿中和滴定時，待測液應盛裝在錐形瓶內，因此該實驗需用到錐形瓶，C不符合題意；D.移取NaOH溶液時，需用到堿性滴定管，D不符合題意。]
2.下列有關儀器的使用方法或實驗操作正確的是(　　)
A．洗凈的錐形瓶和滴定管都需烘干后才能使用
B．利用如圖所示的方法，排出堿式滴定管內的氣泡
C.酸堿滴定實驗中，用待測溶液潤洗錐形瓶可以減小實驗誤差
D．用堿式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液
B　[A.洗凈的錐形瓶和滴定管都不需要烘干，滴定管只需要用待測液或標準液潤洗，故A錯誤；B.將堿式滴定管尖嘴部分向上傾斜45°，慢慢擠壓玻璃珠排氣，如題圖，故B正確；C.錐形瓶不需要潤洗，用待測溶液潤洗錐形瓶增大了標準液的用量，增大實驗誤差，故C錯誤；D.KMnO4為強氧化劑，腐蝕橡膠管，故強氧化劑用酸式滴定管量取，故D錯誤。]
3．已知常溫常壓下，飽和CO2的水溶液pH＝3.9，則可推斷用標準鹽酸溶液滴定NaHCO3水溶液時，適宜選用的指示劑及滴定終點時顏色變化的情況是(　　)
A．石蕊，由藍變紅 B．甲基橙，由橙變黃
C．酚酞，紅色褪去 D．甲基橙，由黃變橙
D　[標準鹽酸溶液滴定碳酸氫鈉水溶液時，發生的反應是：NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，滴定終點時pH＝3.9，因此滴定終點時溶液顯酸性，而指示劑選用甲基橙(3.1～4.4)，滴定終點時溶液pH降低到3.9，顏色由黃變橙。]
4．關于滴定實驗的下列說法正確的是(　　)
A．在酸堿中和滴定過程中，眼睛應注視錐形瓶內溶液顏色的變化
B．用NaOH標準溶液滴定未知濃度的鹽酸，達到滴定終點時發現滴定管尖嘴部分有懸滴，會使測定結果偏小
C．用KMnO4標準溶液滴定草酸時，KMnO4標準溶液盛裝在堿式滴定管中
D．所有的滴定實驗都需要加入指示劑
A　[酸堿中和滴定過程中，左手控制活塞，右手輕輕搖動錐形瓶，眼睛注視錐形瓶內溶液顏色的變化，A正確；用NaOH標準溶液滴定未知濃度的鹽酸，達到滴定終點時發現滴定管尖嘴部分有懸滴，則消耗NaOH標準溶液的體積偏大，使測定結果偏大，B錯誤；KMnO4溶液具有強氧化性，易腐蝕橡膠，要盛放在酸式滴定管中，C錯誤；并不是所有的滴定實驗都需要加入指示劑，如用KMnO4標準溶液滴定含還原性物質(如草酸等)的溶液時，不需要加指示劑，達到滴定終點時，溶液由無色變為淺紅色，且半分鐘內不褪色，D錯誤。]
5．用0.100 0 mol/L NaOH 溶液滴定未知濃度的鹽酸溶液，在滴定過程中，若出現下列情況會使測定結果偏低的是(　　)
A．滴定達到滴定終點時，仰視讀數
B．在振蕩錐形瓶時不慎將瓶內待測液濺出
C．若在滴定過程中不慎將數滴堿液滴錐形瓶外
D．用蒸餾水洗滌堿式滴定管后立即使用，沒有用堿液潤洗
B　[A.滴定達到滴定終點時，仰視讀數，讀數偏大，測定結果偏高，故A不符合題意；B.在振蕩錐形瓶時不慎將瓶內待測液濺出，消耗的標準液減小，測定結果偏低，故B符合題意；C.若在滴定過程中不慎將數滴堿液滴錐形瓶外，則消耗的標準液體積偏大，測定結果偏高，故C不符合題意；D.用蒸餾水洗滌堿式滴定管后立即使用，沒有用堿液潤洗，堿液濃度減低，消耗標準液的體積偏大，測定結果偏高，故D不符合題意。]
6．用1.0 mol/L的NaOH溶液中和某濃度的H2SO4溶液，其水溶液的pH和所用NaOH溶液的體積變化關系如圖所示，則原H2SO4溶液的物質的量濃度和完全反應后溶液的大致體積是(　　)
A．1.0 mol/L，20 mL B．0.5 mol/L，40 mL
C．0.5 mol/L，80 mL D．1.0 mol/L，80 mL
C　[根據圖像知，硫酸的pH＝0，則c(H＋)＝1 mol/L，c(H2SO4)＝c(H＋)＝0.5 mol/L；完全反應時氫氧化鈉溶液的體積為40 mL，根據反應中氫氧化鈉和硫酸的關系式得：n(NaOH)＝2n(H2SO4)＝2×0.5 mol/L×0.04 L＝1 mol/L×V，解得V(H2SO4)＝40 mL，則混合溶液體積＝40 mL×2＝80 mL。]
7.如圖曲線a和b是可溶性一元強堿與鹽酸互滴的滴定曲線，下列說法正確的是(　　)
A．可溶性一元強堿、鹽酸的物質的量濃度均為1 mol·L－1
B．P點為滴定終點(兩者恰好完全反應)，溶液呈中性
C．酚酞不能用作該滴定的指示劑
D．曲線b是可溶性一元強堿滴定鹽酸的滴定曲線
B　[A.由圖像可知鹽酸和氫氧化鈉的pH分別是1和13，所以其濃度均是0.1 mol·L－1, 而不是1 mol·L－1, A項不符合題意； B．P點時，溶液pH為7，則說明中和反應完全，溶液呈中性，B項符合題意；C.強酸和強堿的滴定既可以選擇甲基橙，也可以選擇酚酞，C項不符合題意；D.曲線b的pH隨反應的進行逐漸減小，為鹽酸滴定氫氧化鈉的曲線，D項不符合題意。]
8．用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1鹽酸過程中的pH變化如圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
A．b點時，加入極少量NaOH溶液都會引起pH的突變
B．選指示劑時，其變色范圍應在4.30～9.70之間
C．若將鹽酸換成同濃度的CH3COOH溶液，曲線ab段將會上移
D．都使用酚酞作指示劑，若將NaOH溶液換成同濃度的氨水，所消耗氨水的體積較NaOH溶液小
D　[b點在突變范圍內，極少量NaOH溶液也會引起pH的突變，A正確；題圖中反應終點的pH在4.30～9.70之間，選擇指示劑的變色范圍應在反應終點的pH范圍內，B正確；醋酸是弱酸，等濃度時醋酸溶液的pH大于鹽酸，滴定終點時醋酸鈉溶液水解顯堿性，曲線ab段將會上移，C正確；使用酚酞作指示劑，用同濃度氨水代替NaOH溶液，滴定終點時溶質為NH4Cl，溶液顯酸性，要使溶液由無色變為淺紅色，pH在8.2～10之間，則消耗氨水的體積大于NaOH溶液，D錯誤。]
9．NOx含量的測定，是將氣體樣品通入適量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化成NO，加水稀釋，量取該溶液，加入FeSO4標準溶液(過量)，充分反應后，用K2Cr2O7標準溶液滴定剩余的Fe2＋，下列說法不正確的是(　　)
A．NO被H2O2氧化為NO的離子方程式為2NO＋3H2O2===2H＋＋2NO＋2H2O
B．滴定操作使用的玻璃儀器有酸式滴定管
C．若FeSO4標準溶液部分變質，會使測定結果偏高
D．氣體樣品中混有空氣，測定結果會偏高
D　[A.NO作還原劑，H2O2作氧化劑，生成硝酸和水，該離子方程式正確，A正確；B.重鉻酸鉀是強氧化劑，會腐蝕橡膠，故選用酸式滴定管，B正確；C.加入FeSO4標準溶液(過量)，先發生3Fe2＋＋NO＋4H＋===NO↑＋3Fe3＋＋2H2O，后發生Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O, 若FeSO4標準溶液部分變質，則計算得到的硝酸根消耗的FeSO4標準溶液體積偏大，會使測定結果偏高，C正確；D.氣體樣品中混有空氣，則樣品中NOx實際含量偏小，實驗中NOx實際上消耗的FeSO4標準溶液偏小、消耗K2Cr2O7標準溶液體積偏大，計算得到的NO消耗的FeSO4標準溶液體積偏小，測定結果會偏小，D不正確。]
10．已知：pOH＝－lg c(OH－)，298 K時，向20.00 mL 0.10 mol·L－1氨水中滴入0.10 mol·L－1的鹽酸，溶液的pH和pOH與加入鹽酸體積關系如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．曲線PJN表示溶液中pH的變化
B．M點水的電離程度比N點大
C．M、P兩點的數值之和a＋b不一定等于14
D．pH與pOH交叉點J對應的V(鹽酸)小于20.00 mL
答案：　D　
11．電位滴定法是根據滴定過程中指示電極電位的變化來確定滴定終點的一種滴定分析方法。在化學計量點附近，被測離子濃度發生突躍，指示電極電位(ERC)也產生了突躍，進而確定滴定終點的位置。現利用鹽酸滴定某溶液中碳酸鈉含量，其電位滴定曲線如圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
A.該滴定過程中不需任何指示劑
B.a點溶液中存在：c(Na＋)＞c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)
C．b點溶液呈酸性
D．a到b之間存在：c(Na＋)＜c(Cl－)
D　[根據信息可知，指示電極電位(ERC)的突躍點即為滴定終點，滴定過程中不需加指示劑，A選項正確；根據圖示，可知a點為第一個滴定終點，發生的化學反應為Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，溶質為等物質的量的NaCl和NaHCO3，根據元素質量守恒有：c(Na＋)＝2c(HCO)＋2c(CO)＋2c(H2CO3)，則c(Na＋)＞c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)，B選項正確；b點接近于第二個滴定終點，鹽酸不足，有極少量的NaHCO3剩余，發生的化學反應為NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，溶質中主要為NaCl和H2CO3，溶液呈酸性，C選項正確；a點溶液中c(Na＋)＞c(Cl－)，第二個滴定終點，溶液中全部為NaCl，b點鹽酸不足，則c(Na＋)＞c(Cl－)，所以a到b之間c(Na＋)＞c(Cl－)，D選項錯誤。]
12．實驗室常利用甲醛法測定(NH4)2SO4樣品中氮的質量分數，其反應原理為4NH＋6HCHO===6H2O＋3H＋＋(CH2)6N4H＋[滴定時，1 mol(CH2)6N4H＋與1 mol H＋相當]，然后用NaOH標準溶液滴定反應生成的酸。
某興趣小組用甲醛法進行了如下實驗：
步驟Ⅰ：稱取樣品1.400 g。
步驟Ⅱ：將樣品溶解后，完全轉移到250 mL容量瓶中，定容，充分搖勻。
步驟Ⅲ：移取25.00 mL樣品溶液于250 mL錐形瓶中，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，搖勻、靜置5 min后，加入1～2滴酚酞溶液，用NaOH標準溶液滴定至終點。按上述操作方法再重復2次。
(1)根據步驟Ⅲ填空：
①堿式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接加入NaOH標準溶液進行滴定，則測得樣品中氮的質量分數 (填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
②錐形瓶用蒸餾水洗滌后，水未倒盡，則滴定時用去NaOH標準溶液的體積 (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
③判斷滴定終點的現象是錐形瓶中溶液 。
(2)如圖是某次滴定時的滴定管中的液面，其讀數為 mL。
(3)某實驗小組的實驗數據如下表所示，根據表中數據計算：
滴定次數 待測溶液的體積/mL 標準溶液的體積
滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL
1 25.00 1.02 21.03
2 25.00 2.00 21.99
3 25.00 0.20 20.20
若NaOH標準溶液的濃度為0.100 mol·L－1，則該樣品中氮的質量分數為 。
解析：　(1)①堿式滴定管用蒸餾水洗滌后，需要再用NaOH標準溶液進行潤洗，否則相當于NaOH溶液被稀釋，滴定消耗的標準液體積會增大，測得樣品中氮的質量分數偏高；
②錐形瓶用蒸餾水洗滌后，水未倒盡，但是待測液中氫離子的物質的量不變，滴定時所需要的NaOH標準溶液中的氫氧化鈉溶質的量就不變，對滴定結果無影響；
③滴定終點時錐形瓶內溶液顏色由無色變為淺紅，且半分鐘內不變色；
(2)滴定管0刻度在上方，自下而上刻度逐漸減小，每個小刻度為0.1 mL，根據圖示滴定管液面可知，液面處于22和23之間，小刻度為0.6，據此讀出滴定管中液面讀數22.60；
(3)標準溶液的體積應取三次實驗的平均值，滴定時消耗NaOH溶液的體積為：
＝20.00 mL，根據題意中性甲醛溶液一定是過量的，而且1.400 g銨鹽經溶解后，取了其中的1/10進行滴定，即0.14 g；滴定結果溶液中含有H＋共0.02×0.100 mol＝0.002 mol，根據4NH＋6HCHO===3H＋＋6H2O＋(CH2)6N4H＋反應，已知1 mol(CH2)6N4H＋與1 mol H＋相當，所以每生成4 mol H＋，消耗4 mol NH，所以共消耗NH0.002 mol，其中含有氮元素質量：0.002 mol×14＝0.028 g，所以氮元素質量分數為×100%＝20%。
答案：　(1)①偏高　②無影響　③無色變為淺紅，且半分鐘內不變色　(2)22.60　(3)20%
13. Ⅰ.已知某溫度下CH3COOH的電離常數K＝1.6×10－5。該溫度下，向20 mL 0.01 mol·L－1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L－1KOH溶液，其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。請回答下列有關問題：(已知lg 4＝0.6)
(1)a點溶液中c(H＋)為 ，pH約為 。
(2)a、b、c、d四點中水的電離程度最大的是 點，滴定過程中宜選用 作指示劑，滴定終點在 (填“c點以上”或“c點以下”)。
Ⅱ.(3)若向20 mL稀氨水中逐滴加入等濃度的鹽酸，則下列變化趨勢正確的是 (填字母)。
答案：　(1)4×10－4mol·L－1　3.4　(2)c　酚酞　c點以上　(3)B
14．某興趣小組欲測定市場上某H2O2消毒液質量分數，現進行如下操作
已知：2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑
操作①：取10.00 mL H2O2溶液(密度為1.00 g·mL－1)置于錐形瓶中加水稀釋，再加稀硫酸酸化；
操作②：用0.200 0 mol·L－1 KMnO4溶液滴定；
操作③：用同樣方法滴定，4次消耗KMnO4溶液的體積分別為20.00 mL、19.98 mL、20.02 mL、22.00 mL。
(1)滴定時盛裝KMnO4溶液應選取的儀器是 (填字母)。
A．50 mL酸式滴定管 B．50 mL堿式滴定管
C．25 mL酸式滴定管 D．25 mL堿式滴定管
(2)是否需要選用指示劑 (填“是”或“否”)達到滴定終點的現象是
。
(3)分析數據，計算該H2O2溶液中溶質的質量分數為 (保留三位有效數字)。
解析：　 (1)KMnO4溶液具有強氧化性，可以腐蝕橡皮管，故KMnO4溶液應裝在酸式滴定管中，四次消耗KMnO4溶液的體積分別為20.00 mL、19.98 mL、20.02 mL、22.00 mL，所以選用25 mL酸式滴定管可以完成實驗；
(2)KMnO4溶液為紫紅色溶液，可以根據高錳酸鉀溶液顏色變化判斷滴定終點，所以不需要指示劑；該滴定終點的現象為：滴入最后半滴酸性KMnO4溶液，溶液由無色變為紫紅色，30秒內不恢復，說明達到滴定終點；
(3)過氧化氫溶液中過氧化氫質量＝10.00 mL×1.00 g/mL＝10 g，用0.200 0 mol/L KMnO4溶液滴定，用同樣方法滴定，四次消耗KMnO4溶液的體積分別為20.00 mL、19.98 mL、20.02 mL、22.00 mL，第四次誤差較大舍去，平均消耗高錳酸鉀溶液體積＝＝20.00 mL，
2MnO　＋　6H＋　＋　　5H2O2===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑
2 5
0.200 0 mol/L×0.02 L n(H2O2)
＝，
解得：n(H2O2)＝0.01 mol，
則過氧化氫質量分數為：×100%＝3.40%。
答案：　 (1)C　(2)否　滴入最后半滴酸性KMnO4溶液，溶液由無色變為紫紅色，30秒內不恢復　(3)3.40%

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