第8章 第49讲 酸碱中和滴定及拓展应用(教师word)-【金版新学案】2025年高考化学高三总复习大一轮复习讲义(广东专版)

2024-11-20
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第49讲 酸碱中和滴定及拓展应用 【课程标准】 1.了解酸碱中和滴定的原理和滴定终点的判断方法,知道指示剂选择的方法。2.掌握酸碱中和滴定的操作和数据处理、误差分析的方法。3.掌握滴定法在定量测定中的应用。 考点一 酸碱中和滴定 一.实验原理 1.利用酸碱中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。 2.酸碱中和滴定关键 (1)准确测定标准液的体积; (2)准确判断滴定终点。 二.实验用品 1.仪器 图A是酸式滴定管,图B是碱式滴定管,滴定管夹、铁架台、锥形瓶。 2.试剂:标准液、待测液、酸碱指示剂、蒸馏水。 3.常用酸碱指示剂的变色范围 指示剂 变色范围的pH 甲基橙 <3.1红色 3.1~4.4橙色 >4.4黄色 酚酞 <8.2无色 8.2~10.0粉红色 >10.0红色 4.滴定管 (1)构造:“0”刻度线在上方,尖嘴部分无刻度。 (2)精确度:读数可估计到0.01 mL。 (3)洗涤:先用蒸馏水洗涤,再用待装液润洗。 (4)排泡:酸、碱式滴定管中的液体在滴定前均要排出尖嘴中的气泡。 (5)使用注意事项 试剂性质 滴定管 原因 酸性、氧化性 酸式滴定管 氧化性物质易腐蚀橡胶管 碱性 碱式滴定管 碱性物质易腐蚀玻璃,致使玻璃活塞无法打开 三、实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例) 1.滴定前的准备 ①滴定管:查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。 ②锥形瓶:注碱液→记体积→加酸碱指示剂。 2.滴定 3.终点判断 等到滴入最后半滴标准液,指示剂变色,且半分钟内不恢复原来的颜色,视为滴定终点并记录标准液的体积。 4.数据处理 按上述操作重复二至三次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据c(NaOH)=计算。 [正误辨析] 1.KMnO4溶液应用碱式滴定管盛装(  ) 2.将液面在0 mL处的25 mL的酸式滴定管中的液体全部放出,液体的体积为25 mL(  ) 学生用书↓第268页 3.中和滴定实验时,滴定管、锥形瓶均用待测液润洗(  ) 4.滴定终点就是酸碱恰好中和的点(  ) 5.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁(  ) 答案:1.× 2.× 3.× 4.× 5.√ (2023·山东卷,8、9、10)阅读下列材料,完成1~3题。 一定条件下,乙酸酐[(CH3CO)2O]醇解反应[(CH3CO)2O+ROH―→CH3COOR+CH3COOH]可进行完全,利用此反应定量测定有机醇(ROH)中的羟基含量,实验过程中酯的水解可忽略。实验步骤如下: ①配制一定浓度的乙酸酐—苯溶液。 ②量取一定体积乙酸酐—苯溶液置于锥形瓶中,加入m g ROH样品,充分反应后,加适量水使剩余乙酸酐完全水解:(CH3CO)2O+H2O―→2CH3COOH。 ③加指示剂并用c mol·L-1NaOH-甲醇标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液V1 mL。 ④在相同条件下,量取相同体积的乙酸酐—苯溶液,只加适量水使乙酸酐完全水解;加指示剂并用c mol·L-1NaOH-甲醇标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液V2 mL。 对于上述实验,下列做法正确的是(  ) A.进行容量瓶检漏时,倒置一次即可 B.滴入半滴标准溶液,锥形瓶中溶液变色,即可判定达滴定终点 C.滴定读数时,应单手持滴定管上端并保持其自然垂直 D.滴定读数时,应双手一上一下持滴定管 答案:C 解析:容量瓶检漏时,应向容量瓶中注入适量水,左手托住瓶底,右手食指顶住瓶塞,倒置看是否漏水,如果不漏水,再将容量瓶正放,旋转活塞180度,再倒置一次看是否漏水,因此进行容量瓶检漏时,需倒置两次,A错误;滴入半滴标准溶液,锥形瓶中溶液变色,且半分钟内溶液颜色不变化,才可判定达到滴定终点,B错误;滴定读数时,应单手持滴定管上端并保持其自然垂直,故C正确,D错误。 ROH样品中羟基含量(质量分数)计算正确的是(  ) A.×100% B.×100% C.×100% D.×100% 答案:A 解析:根据题干信息,乙酸酐发生两个反应,一是发生醇解反应:(CH3CO)2O+ROH―→CH3COOR+CH3COOH,二是剩余的部分发生水解反应,根据步骤②③可知,n(NaOH)=V1×10-3L×c mol·L-1=cV1×10-3 mol,CH3COOH~NaOH,则步骤②中生成的乙酸总物质的量为cV1×10-3 mol,根据步骤④,可计算n(NaOH)=V2×10-3L×c mol·L-1=cV2×10-3mol,则乙酸酐的物质的量为0.5 cV2×10-3mol,乙酸酐全部水解生成乙酸的总物质的量为cV2×10-3 mol,步骤②发生醇解反应生成的乙酸的物质的量为c(V2-V1)×10-3mol,根据题干所给化学方程式可知有机醇的物质的量也为c(V2-V1)×10-3 mol,ROH的质量为m g,则可得ROH样品中羟基含量为×100%,故选A。 根据上述实验原理,下列说法正确的是(  ) A.可以用乙酸代替乙酸酐进行上述实验 B.若因甲醇挥发造成标准溶液浓度发生变化,将导致测定结果偏小 C.步骤③滴定时,不慎将锥形瓶内溶液溅出,将导致测定结果偏小 D.步骤④中,若加水量不足,将导致测定结果偏大 答案:B 解析:由于乙酸酐能发生醇解反应生成羧酸和酯,生成的羧酸可用NaOH-甲醇标准溶液进行滴定,因此不能用乙酸替代乙酸酐进行上述实验,A错误;NaOH-甲醇标准溶液中甲醇挥发会造成标准溶液浓度增大,所消耗体积偏小,将导致测定结果偏小,B正确;步骤③滴定时,不慎将锥形瓶内溶液溅出,将使测定的V1减小,结合2题分析可知,将导致测定结果偏高,C错误;步骤④中,若加水量不足,则乙酸酐不能完全转化为乙酸,使测得的V2减小,结合2题分析可知,将导致测定结果偏小,D错误。 考向一 酸碱指示剂、仪器的准确选择 1.用已知浓度的NaOH溶液滴定某H2SO4溶液的浓度(如图所示),下表中正确的选项是(  ) 选项 锥形瓶中溶液 滴定管中溶液 选用指示剂 选用滴定管 A 碱 酸 石蕊 乙 B 酸 碱 酚酞 甲 C 碱 酸 甲基橙 乙 D 酸 碱 酚酞 乙 答案:D 解析:解答本题的关键是①明确酸式、碱式滴定管使用时的注意事项;②指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱液,而碱式滴定管不能盛放酸液,指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊。 归纳总结 选择酸碱指示剂的原则 变色要灵敏,变色范围要小,变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。 1.不能用石蕊作指示剂。 2.滴定终点为碱性时,用酚酞作指示剂,例如用NaOH溶液滴定醋酸。 3.滴定终点为酸性时,用甲基橙作指示剂,例如用盐酸滴定氨水。 4.强酸滴定强碱可以用甲基橙,也可用酚酞。   学生用书↓第269页 考向二 滴定数据的处理 2.某学生用0.200 0 mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,滴定数据记录如下: 滴定次数 待测溶液体积(mL) 标准NaOH溶液读数记录(mL) 滴定前读数 滴定后读数 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 请计算待测盐酸溶液的浓度为____________。 答案:0.200 0 mol·L-1 解析:取前两次所用NaOH溶液体积的平均值(第三次误差较大,舍去),然后代入公式进行计算: c(酸)·V(酸)=c(碱)·V(碱),故c(酸)=。 3.海带中碘含量的测定。 取0.010 0 mol·L-1的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00 mL海带浸取原液至滴定池,用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(E)反映溶液中c(I-)的变化,部分数据如下表: 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)根据表中数据绘制滴定曲线: (2)该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为__________mL,计算得海带中碘的百分含量为________%。 答案:(1)如图 (2)20.00 0.635 解析:根据表中数据可知,当加入20 mL AgNO3溶液时,电动势出现了突变,说明此时达到滴定终点,若设所得海带浸取原液中I-浓度为x mol·L-1,则0.010 0×20=100x,x=0.002 0,原样品中碘的物质的量为0.002 0 mol·L-1×500×10-3 L=1×10-3 mol;质量为127 g·mol-1×1×10-3 mol=0.127 g;百分含量为×100%=0.635%。 考向三 误差分析 4.用标准盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液(酚酞作指示剂),V(标准)用“变大”、“变小”或“不变”填空,c(待测)用“偏高”、“偏低”或“无影响”填空。 步骤 操作 V(标准) c(待测) 洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 碱式滴定管未用待测溶液润洗 锥形瓶用待测溶液润洗 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失 振荡锥形瓶时部分液体溅出 部分酸液滴出锥形瓶外 溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后反加一滴NaOH溶液无变化 未摇匀,出现局部变色或刚变色,未等待半分钟变色稳定,就停止滴定 读数 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯) 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰) 答案:变大 偏高 变小 偏低 变大 偏高 不变 无影响 变小 偏低 变大 偏高 变小 偏低 变大 偏高 变大 偏高 变小 偏低 变小 偏低 变大 偏高 学生用书↓第270页 考点二 氧化还原滴定 1.原理 以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质,或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性,但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。 2.试剂 常见用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7等;常见用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。 3.指示剂 (1)氧化还原指示剂。 (2)专用指示剂,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝。 (3)自身指示剂,如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时,滴定终点为溶液由无色变为紫红色。 4.实例 (1)酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液 原理:2MnO+6H++5H2C2O4===10CO2↑+2Mn2++8H2O。 指示剂:酸性KMnO4溶液本身呈紫红色,不用另外选择指示剂。当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后,溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点。 (2)Na2S2O3溶液滴定碘液 原理:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI。 指示剂:用淀粉作指示剂,当滴入最后半滴Na2S2O3溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明到达滴定终点。 水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg·L-1,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5 mg·L-1。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。 Ⅰ.测定原理: 碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2: ①2Mn2++O2+4OH-===2MnO(OH)2↓ 酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2: ②MnO(OH)2+I-+H+―→Mn2++I2+H2O(未配平) 用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2: ③2S2O+I2===S4O+2I-。 Ⅱ.测定步骤: a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。 b.向三颈烧瓶中加入200 mL水样。 c.向三颈烧瓶中依次迅速加入1 mL MnSO4无氧溶液(过量)、2 mL碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①进行完全。 d.搅拌并向三颈烧瓶中加入2 mL H2SO4无氧溶液,至反应②进行完全,溶液为中性或弱酸性。 e.从三颈烧瓶中取出40.00 mL溶液,以淀粉作指示剂,用0.010 00 mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。 f.…… g.处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化)。 回答下列问题: 步骤e中达到滴定终点的标志为________________________________________________ ________________________________________________________________________。 若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50 mL,水样的DO=________mg/L(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:______(填“是”或“否”)。 答案:当滴入最后半滴Na2S2O3标准溶液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不变色 9.0 是 解析:第一步:确定滴定反应。 2S2O+I2===S4O+2I- 第二步:由反应①②③各物质的配比,构建各物质关系式: ①2Mn2++O2+4OH-===2MnO(OH)2↓ ②MnO(OH)2+2I-+4H+===Mn2++I2+3H2O ③2S2O+I2===S4O+2I- 该滴定过程转化的关系式为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:运用相关概念、原理解答问题。 该河水的DO=×1.125×10-5mol×32 g/mol=9.0×10-3g/L=9.0 mg/L>5.0 mg/L。 学生用书↓第271页 水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下: Ⅰ.取样、氧的固定 用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与 Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。 Ⅱ.酸化、滴定 将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5 min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O +I2===2I-+S4O)。 回答下列问题: (1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是____________________。 (2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和____________;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除________及二氧化碳。 (4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后,用a mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为_____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; 若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为________mg·L-1。 (5)上述滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏______(填“高”或“低”)。 答案:(1)使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差 (2)O2+2Mn(OH)2===2MnO(OH)2 (3)量筒 氧气 (4)当滴入最后半滴Na2S2O3溶液时,蓝色刚好褪去且半分钟内不恢复蓝色 80ab (5)低 解析:(1)本实验为测定水样中的溶解氧,如果扰动水体表面,会增大水体与空气的接触面积,增大氧气在水中的溶解量。避免扰动水体表面是为了使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差。(2)由题意知,反应物为O2和Mn(OH)2,生成物为MnO(OH)2,因此该反应的化学方程式为O2+2Mn(OH)2===2MnO(OH)2。(3)配制溶液时还需要量筒量取液体体积;煮沸可以使蒸馏水中的氧气挥发,达到除去氧气的目的。(4)由于混合液中含有碘单质,加入淀粉时,溶液为蓝色;滴定时,Na2S2O3与碘反应,当碘恰好完全反应时,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟内颜色不恢复。由各反应关系可建立如下关系式:O2~2MnO(OH)2~2I2~4S2O,由题意知,滴定消耗Na2S2O3的物质的量为ab×10-3 mol,因此0.1 L水样中溶解氧的物质的量=×10-3 mol,质量为×10-3 mol×32 g·mol-1=8ab×10-3 g=8ab mg,即溶解氧的含量为80ab mg·L-1。(5)滴定完成时,滴定管尖嘴处留有气泡,会使最后的读数偏小,测得消耗Na2S2O3的体积偏小,所以测量结果偏低。 答题规范2  滴定终点判断 当滴入最后半滴×××标准溶液,溶液变成×××色,且半分钟内颜色不恢复。 说明:解答此类题目注意3个关键点。 (1)最后半滴:必须说明滴入“最后半滴”溶液。 (2)颜色变化:必须说明滴入“最后半滴”溶液后,溶液“颜色的变化”。 (3)半分钟:必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来颜色”。 1.用a mol·L-1的HCl滴定未知浓度的NaOH溶液,用酚酞作指示剂,达到滴定终点的现象是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; 若用甲基橙作指示剂,滴定终点现象是______________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案:滴入最后半滴标准液,溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复红色 当滴入最后半滴标准液,溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复黄色 2.用标准碘溶液滴定溶有SO2的水溶液,以测定水中SO2的含量,应选用________作指示剂,达到滴定终点的现象是______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案:淀粉溶液 当滴入最后半滴标准液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色 3.用标准酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液,以测定水中SO2的含量,是否需要选用指示剂______(填“是”或“否”),达到滴定终点的现象是____________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案:否 当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色 4.用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定Ti3+时发生反应的离子方程式为____________________________________________________________, 达到滴定终点时的现象是_________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案:Ti3++Fe3+===Ti4++Fe2+ 当滴入最后半滴NH4Fe(SO4)2标准溶液后,溶液变成红色,且半分钟内不恢复原来的颜色 课时测评49 酸碱中和滴定及拓展应用 (时间:45分钟 满分:100分) (本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!) (选择题1-11题,每题6分,第12题24分,第13题10分,共100分) 1.测定浓硫酸试剂中H2SO4含量的主要操作包括: ①量取一定量的浓硫酸,稀释;②转移定容得待测液;③移取20.00 mL待测液,用0.100 0 mol/L的NaOH溶液滴定。上述操作中,不需要用到的仪器为(  ) 答案:B 解析:配制一定物质的量浓度的溶液,需用到容量瓶,A不符合题意;分液漏斗常用于分液操作,该实验中不需要用到分液漏斗,B符合题意;进行酸碱中和滴定时,待测液应盛装在锥形瓶内,因此该实验需用到锥形瓶,C不符合题意;移取NaOH溶液时,需用到碱式滴定管,D不符合题意。 2.下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是(  ) A.洗净的锥形瓶和滴定管都需烘干后才能使用 B.利用如图所示的方法,排出碱式滴定管内的气泡 C.酸碱滴定实验中,用待测溶液润洗锥形瓶可以减小实验误差 D.用碱式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液 答案:B 解析:洗净的锥形瓶和滴定管都不需要烘干,滴定管只需要用待测液或标准液润洗,故A错误;将碱式滴定管尖嘴部分向上倾斜45°,慢慢挤压玻璃珠排气,如题图,故B正确;锥形瓶不需要润洗,用待测溶液润洗锥形瓶增大了标准液的用量,增大实验误差,故C错误;KMnO4为强氧化剂,会腐蚀橡胶管,故强氧化剂用酸式滴定管量取,故D错误。 3.已知常温常压下,饱和CO2的水溶液pH=3.9,则可推断用标准盐酸溶液滴定NaHCO3水溶液时,适宜选用的指示剂及滴定终点时颜色变化的情况是(  ) A.石蕊,由蓝变红    B.甲基橙,由橙变黄 C.酚酞,红色褪去 D.甲基橙,由黄变橙 答案:D 解析:标准盐酸溶液滴定碳酸氢钠水溶液时,发生的反应是NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,滴定终点时pH=3.9,因此滴定终点时溶液显酸性,而指示剂选用甲基橙(3.1~4.4),滴定终点时溶液pH降低到3.9,颜色由黄变橙。 4.关于滴定实验的下列说法正确的是(  ) A.在酸碱中和滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化 B.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴,会使测定结果偏小 C.用KMnO4标准溶液滴定草酸时,KMnO4标准溶液盛装在碱式滴定管中 D.所有的滴定实验都需要加入指示剂 答案:A 解析:酸碱中和滴定过程中,左手控制活塞,右手轻轻摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化,A正确;用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则消耗NaOH标准溶液的体积偏大,使测定结果偏大,B错误;KMnO4溶液具有强氧化性,易腐蚀橡胶管,要盛放在酸式滴定管中,C错误;并不是所有的滴定实验都需要加入指示剂,如用KMnO4标准溶液滴定含还原性物质(如草酸等)的溶液时,不需要加指示剂,达到滴定终点时,溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色,D错误。 5.实验室用基准Na2CO3配制标准溶液并标定盐酸浓度,应选甲基橙为指示剂,并以盐酸滴定Na2CO3标准溶液。下列说法错误的是(  ) A.可用量筒量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中 B.应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液 C.应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体 D.达到滴定终点时溶液显橙色 答案:A 解析:量筒的精确度不高,不可用量筒量取Na2CO3标准溶液,应该用碱式滴定管或移液管量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中,A说法错误;Na2CO3溶液显碱性,盛放Na2CO3溶液的容器不能用玻璃塞,以防碱性溶液腐蚀玻璃产生有粘性的硅酸钠溶液而将瓶塞粘住,故应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液,B说法正确;Na2CO3有吸水性且有一定的腐蚀性,故应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体,C说法正确;Na2CO3溶液显碱性,甲基橙滴入Na2CO3溶液中显黄色,当滴入最后半滴盐酸时,溶液由黄色突变为橙色且半分钟之内不变色即为滴定终点,故达到滴定终点时溶液显橙色,D说法正确。 6.用0.100 0 mol/L NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,在滴定过程中,若出现下列情况会使测定结果偏低的是(  ) A.滴定达到滴定终点时,仰视读数 B.在振荡锥形瓶时不慎将瓶内待测液溅出 C.若在滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外 D.用蒸馏水洗涤碱式滴定管后立即使用,没有用碱液润洗 答案:B 解析:滴定达到滴定终点时,仰视读数,读数偏大,测定结果偏高,故A不符合题意;在振荡锥形瓶时不慎将瓶内待测液溅出,消耗的标准液减小,测定结果偏低,故B符合题意;若在滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外,则消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,故C不符合题意;用蒸馏水洗涤碱式滴定管后立即使用,没有用碱液润洗,碱液浓度降低,消耗标准液的体积偏大,测定结果偏高,故D不符合题意。 7.(2023·深圳光明二模)常温下,用0.01 mol·L-1的NaOH溶液滴定10 mL HX和HY的混合酸,测得溶液的导电能力随滴入NaOH体积V的关系如图所示。已知HX为强酸,HY为弱酸,N点和P点可分别看作HX和HY恰好与NaOH完全反应的点(忽略溶液混合时引起的体积变化)。下列叙述中正确的是(  ) A.M点溶液中HX和HY的浓度均为0.005 mol·L-1 B.P点溶液中存在:c(Na+)=c(X-)+c(Y-)+c(OH-) C.Q点溶液中存在:c(Na+)>c(X-)>c(Y-) D.水的电离程度:Q>P>N>M 答案:C 解析:M点→N点,NaOH和HX发生反应,消耗NaOH溶液的体积为10 mL,N点→P点NaOH和HY发生反应,消耗NaOH溶液的体积为10 mL,故M点溶液中HX、HY的浓度均为0.01 mol·L-1,A项错误。溶液中存在电荷守恒,P点溶液中存在:c(Y-)+c(X-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),B项错误。Q点时NaX、NaY、NaOH的物质的量之比为2∶2∶1,X-不水解,Y-发生水解,则有c(Na+)>c(X-)>c(Y-),C项正确。P点时溶质为NaX、NaY,NaY会水解,促进水的电离,NaX不水解;P点之前溶液中的酸会抑制水的电离,且NaY浓度低于P点;P点之后溶液中过量的NaOH也会抑制水的电离,且NaY浓度也低于P点,故P点时水的电离程度最大,D项错误。 8.(2023·浙江嘉善联考)用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸过程中的pH变化如图所示。下列说法错误的是(  ) A.b点时,加入极少量NaOH溶液都会引起pH的突变 B.选指示剂时,其变色范围应在4.30~9.70之间 C.若将盐酸换成同浓度的CH3COOH溶液,曲线ab段将会上移 D.都使用酚酞作指示剂,若将NaOH溶液换成同浓度的氨水,所消耗氨水的体积较NaOH溶液小 答案:D 解析:b点在突变范围内,极少量NaOH溶液也会引起pH的突变,A正确;题图中反应终点的pH在4.30~9.70之间,选择指示剂的变色范围应在反应终点的pH范围内,B正确;醋酸是弱酸,等浓度时醋酸溶液的pH大于盐酸,滴定终点时醋酸钠溶液水解显碱性,曲线ab段将会上移,C正确;使用酚酞作指示剂,用同浓度氨水代替NaOH溶液,滴定终点时溶质为NH4Cl,溶液显酸性,要使溶液由无色变为浅红色,pH在8.2~10之间,则消耗氨水的体积大于NaOH溶液,D错误。 9.(2023·南京江宁区调研)NOx含量的测定,是将气体样品通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成NO,加水稀释,量取该溶液,加入FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,下列说法不正确的是(  ) A.NO被H2O2氧化为NO的离子方程式为2NO+3H2O2===2H++2NO+2H2O B.滴定操作使用的玻璃仪器有酸式滴定管 C.若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果偏高 D.气体样品中混有空气,测定结果会偏高 答案:D 解析:NO作还原剂,H2O2作氧化剂,生成硝酸和水,该离子方程式正确,A正确;重铬酸钾是强氧化剂,会腐蚀橡胶管,故选用酸式滴定管,B正确;加入FeSO4标准溶液(过量),先发生3Fe2++NO+4H+===NO↑+3Fe3++2H2O,后发生Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O, 若FeSO4标准溶液部分变质,则计算得到的硝酸根消耗的FeSO4标准溶液体积偏大,会使测定结果偏高,C正确;气体样品中混有空气,则样品中NOx实际含量偏小,实验中NOx实际上消耗的FeSO4标准溶液偏小、消耗K2Cr2O7标准溶液体积偏大,计算得到的NO消耗的FeSO4标准溶液体积偏小,测定结果会偏小,D错误。 10.25 ℃时,用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的一元强酸甲和一元弱酸乙,滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是(  ) A.曲线Ⅰ代表的滴定最好选用甲基橙作指示剂 B.曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元弱酸乙 C.电离常数Ka(乙)=1.01×10-5 D.图像中的x>20.00 答案:C 解析:根据两种酸的浓度均为0.100 0 mol·L-1以及曲线Ⅰ、Ⅱ的起点对应的pH可知,曲线Ⅰ为NaOH滴定一元弱酸乙,曲线Ⅱ为NaOH滴定一元强酸甲,B项错误;分析曲线Ⅰ可知,滴定终点时溶液为碱性,故应选取酚酞作指示剂,A项错误;由a点可知,滴定前一元弱酸乙溶液中c(H+)=0.001 0 mol·L-1,故Ka(乙)=≈1.01×10-5,C项正确;由曲线Ⅱ可知,强碱滴定强酸达到滴定终点时,pH=7,x=20.00,D项错误。 11.电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位(ERC)也产生了突跃,进而确定滴定终点的位置。现利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠含量,其电位滴定曲线如图所示。下列说法错误的是(  ) A.该滴定过程中不需任何指示剂 B.a点溶液中存在:c(Na+)>c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3) C.b点溶液呈酸性 D.a到b之间存在:c(Na+)<c(Cl-) 答案:D 解析:根据信息可知,指示电极电位(ERC)的突跃点即为滴定终点,滴定过程中不需加指示剂,A选项正确;根据题图,可知a点为第一个滴定终点,发生的化学反应为Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3,溶质为等物质的量的NaCl和NaHCO3,根据元素质量守恒有:c(Na+)=2c(HCO)+2c(CO)+2c(H2CO3),则c(Na+)>c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3),B选项正确;b点接近于第二个滴定终点,盐酸不足,有极少量的NaHCO3剩余,发生的化学反应为NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,溶质中主要为NaCl和H2CO3,溶液呈酸性,C选项正确;a点溶液中c(Na+)>c(Cl-),第二个滴定终点,溶液中全部为NaCl,b点盐酸不足,则c(Na+)>c(Cl-),所以a到b之间c(Na+)>c(Cl-),D选项错误。 12.(24分)Ⅰ.已知某温度下CH3COOH的电离常数K=1.6×10-5。该温度下,向20 mL 0.01 mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L-1KOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题:(已知lg 4=0.6) (1)a点溶液中c(H+)为__________,pH约为__________。 (2)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是______点,滴定过程中宜选用________作指示剂,滴定终点在________(填“c点以上”或“c点以下”)。 Ⅱ.(3)若向20 mL稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸,则下列变化趋势正确的是________(填字母)。 答案:(1)4×10-4 mol·L-1 3.4 (2)c 酚酞 c点以上 (3)B 13.(10分)(2023·浙江6月选考,节选)某研究小组用铝土矿为原料制备絮凝剂聚合氯化铝([Al2(OH)aClb]m,a=1~5)。已知:[Al2(OH)aClb]m的絮凝效果可用盐基度衡量,盐基度=,当盐基度为0.60~0.85时,絮凝效果较好。 絮凝剂聚合氯化铝中Cl-的定量测定:称取一定量样品,配成溶液,移取25.00 mL溶液于锥形瓶中,调pH=6.5~10.5,滴加指示剂K2CrO4溶液。在不断摇动下,用0.100 0 mol·L-1 AgNO3标准溶液滴定至浅红色(有Ag2CrO4沉淀),30秒内不褪色。平行测试3次,平均消耗AgNO3标准溶液22.50 mL。另测得上述样品溶液中c(Al3+)=0.100 0 mol·L-1。 ①产品的盐基度为___________。 ②测定Cl-过程中溶液pH过低或过高均会影响测定结果,原因是__________________ ________________________________________________________________________。 答案:① 0.7 ②pH过低,指示剂会与氢离子反应生成重铬酸根,会氧化氯离子,导致消耗的硝酸银偏少,而pH过高,氢氧根会与银离子反应,导致消耗的硝酸银偏多 解析:①根据Cl-~AgNO3,样品溶液中氯离子物质的量浓度为=0.09 mol·L-1,n(Al3+)∶n(Cl-)=10∶9,根据电荷守恒得到[Al2(OH)4.2Cl1.8]m产品的盐基度为=0.7。 学生用书↓第272页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第8章 第49讲 酸碱中和滴定及拓展应用(教师word)-【金版新学案】2025年高考化学高三总复习大一轮复习讲义(广东专版)
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