《分析化学》滴定分析标准溶液及化学试剂等级（举一反三考点练）- 讲义

举一反三考点练 《分析化学》滴定分析标准溶液及化学试剂等级-讲义 1、掌握标准溶液的配制方法，掌握溶液浓度的两种表示方法(c 、T)及涉及到的计算。 知识点一 基准物质 1.定义：用来直接配制标准溶液的或标定溶液浓度的物质称为基准物质。 2.作为基准物必须具备以下条件： (1)物质的组成与化学式相符。若有结晶水，其含量也应与化学式严格相符。 如：草酸H₂C₂O₄·2H₂O化学式带有结晶水是2个，实际的结晶水的个数也必须是2个。 (2)纯度高，杂质含量应低于滴定分析法所允许的误差限度，一般情况下试剂的纯度应在99.99%以上。 (3)性质稳定。不分解，不吸收空气中的水分，不被空气氧化。 (4)试剂的摩尔质量较大，这样可以减小称量误差。 3.常用的基准物质有下列几类： (1)酸碱滴定法中常用的邻苯二甲酸氢钾，草酸，无水碳酸钠和硼砂等。 (2)配位滴定法中常用Cu,Zn,Pb等金属，有时也用碳酸钙，氧化镁等。 (3)沉淀滴定法中应用最广的银量法，基准物为NaCl或KCl。 (4)氧化还原滴定法中常用K₂Cr₂O₇、As₂O₃以及Cu、Fe等纯金属。 下列物质中，可作为基准物质的是（ ） A. 分析纯的 NaOH B. 光谱纯的 Co₂O₃ C. 99.99% 的纯锌 D. 优级纯的 K₂Cr₂O₇ 【答案】D 【解析】基准物质应符合纯度高、组成与化学式完全相符、性质稳定等条件。分析纯的 NaOH 易吸收空气中的 CO₂和水分，不能作为基准物质；光谱纯的物质主要用于光谱分析，不一定能满足基准物质的要求；99.99% 的纯锌纯度不够高；优级纯的 K₂Cr₂O₇纯度高、性质稳定，可作为基准物质。 1. 用邻苯二甲酸氢钾（KHP）标定 NaOH 溶液时，KHP 是（ ） A. 滴定剂 B. 指示剂 C. 基准物质 D. 辅助试剂 【答案】C 【解析】在该滴定实验中，邻苯二甲酸氢钾（KHP）用于标定 NaOH 溶液的浓度，它符合基准物质的条件，所以是基准物质。滴定剂是 NaOH 溶液，指示剂一般用酚酞等。 2. 在该滴定实验中，邻苯二甲酸氢钾（KHP）用于标定 NaOH 溶液的浓度，它符合基准物质的条件，所以是基准物质。滴定剂是 NaOH 溶液，指示剂一般用酚酞等。（ ） A. 基准物质可以直接配制标准溶液 B. 基准物质的摩尔质量应较大 C. 基准物质在空气中应稳定 D. 基准物质的纯度应达到 99.9% 以上 【答案】D 【解析】基准物质的纯度一般要求在 99.95% - 100.05% 之间，不是简单的 99.9% 以上。基准物质可以直接配制标准溶液，摩尔质量较大可减少称量误差，在空气中应稳定，这些说法都是正确的。 3. 标定 HCl 溶液常用的基准物质是（ ） A. 无水 Na₂CO₃ B. 硼砂（Na₂B₄O₇・10H₂O） C. 两者都是 D. 两者都不是 【答案】C 【解析】无水 Na₂CO₃和硼砂（Na₂B₄O₇・10H₂O）都可以作为标定 HCl 溶液的基准物质。无水 Na₂CO₃与 HCl 反应定量关系明确，硼砂与 HCl 反应也有确定的化学计量关系，且它们都符合基准物质的条件。 1. 欲配制 0.1mol/L 的 NaOH 标准溶液，最好采用（ ） A. 分析纯的 NaOH 直接配制 B. 优级纯的 NaOH 直接配制 C. 先配成饱和溶液，再稀释并标定 D. 以上方法都可以 【答案】C 【解析】由于 NaOH 易吸收空气中的 CO₂和水分，纯度难以保证，不能直接用分析纯或优级纯的 NaOH 直接配制标准溶液。通常先配成饱和溶液，除去其中的杂质，再稀释并标定来得到准确浓度的 NaOH 标准溶液。 2. 用基准物质 Na₂C₂O₄标定 KMnO₄溶液时，反应的介质是（ ） A. 硫酸 B. 盐酸 C. 硝酸 D. 醋酸 【答案】A 【解析】用 Na₂C₂O₄标定 KMnO₄溶液时，反应需在酸性介质中进行，一般用硫酸作介质。盐酸会被 KMnO₄氧化，硝酸具有强氧化性会干扰反应，醋酸酸性太弱，不能提供足够的酸性环境。 3. 下列基准物质中，常用于标定 EDTA 溶液的是（ ） A. CaCO₃ B. KBrO₃ C. Na₂S₂O₃ D. KIO₃ 【答案】A 【解析】CaCO₃可与 EDTA 形成稳定的配合物，且其纯度高、性质稳定，是常用于标定 EDTA 溶液的基准物质。KBrO₃、KIO₃常用于标定其他氧化性物质或还原性物质，Na₂S₂O₃一般用于标定 I₂等。 · 定义：基准物质是用于直接配制或标定标准溶液的物质。 · 条件：基准物质需满足以下条件：组成与化学式相符（含结晶水也需严格一致）；纯度高（纯度≥99.99%）；性质稳定（不分解、不吸水、不被氧化）；摩尔质量较大以减小称量误差。 · 分类：常用基准物质包括：酸碱滴定法中的邻苯二甲酸氢钾、草酸、无水碳酸钠、硼砂；配位滴定法中的Cu、Zn、Pb、碳酸钙、氧化镁；沉淀滴定法中的NaCl、KCl；氧化还原滴定法中的K₂Cr₂O₇、As₂O₃、Cu、Fe等。 知识点二 标准溶液的配制 标准溶液具有准确的浓度。配制方法有两种： 1.直接法： 在分析天平上准确称取一定质量的某物质，溶解于适量水后定量转入容量瓶中，然后定容并摇匀。最后，根据称取物质的量和容量瓶的体积计算标准溶液的浓度。 2.间接配制法： 很多物质不能满足作为基准物质的要求，因此不能用于直接配制标准溶液。对这类物质，采用标定法配制。先将这类物质配制成近似于所需浓度地溶液，然后利用该物质与某基准物质或另一种标准溶液之间地反应来确定其准确浓度。间接配制法又称标定法。如，NaOH易吸收空气中的水分和二氧化碳，因此标准溶液的浓度需要通过标定法确定。 3.标定标准溶液时必须注意一下几点： (1)标定时应平行测定3-4次，测定结果地相对偏差不大于0.2%。 (2)称取基准物质的量不能太少。应大于0.2000g。 (3)滴定时消耗标准溶液的体积不应太少，通常为20mL～30mL。 (4)配制和标定溶液时使用的量器，如滴定管、容量瓶和移液管等，在必要时应校正其体积，并考虑温度的影响 (5)标定后的溶液应妥善保存。 配制标准溶液时，下列哪种情况会导致所配溶液浓度偏高（ ） A. 用托盘天平称量固体溶质时，左码右物 B. 定容时俯视刻度线 C. 转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒 D. 容量瓶中原有少量蒸馏水 【答案】B 【解析】A 选项，用托盘天平称量固体溶质时左码右物，若使用了游码会使称取的溶质质量偏小，浓度偏低，若未使用游码则对浓度无影响；B 选项，定容时俯视刻度线，会使溶液体积偏小，根据c=n/V，浓度偏高；C 选项，转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒，会使溶质损失，浓度偏低；D 选项，容量瓶中原有少量蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液体积都无影响，浓度不变。 1. 用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸，下列操作会造成所配溶液浓度偏高的是（ ） A. 溶解后未冷却至室温就转移至容量瓶 B. 用量筒量取浓硫酸时，仰视读数 C. 定容时加水超过刻度线，又用胶头滴管吸出 D. 容量瓶中原有少量蒸馏水 【答案】A 【解析】A 选项，溶解后未冷却至室温就转移至容量瓶，冷却后溶液体积偏小，浓度偏高；B 选项，用量筒量取浓硫酸时仰视读数，会使量取的浓硫酸体积偏大，浓度偏高；C 选项，定容时加水超过刻度线，又用胶头滴管吸出，会使溶质损失，浓度偏低；D 选项，容量瓶中原有少量蒸馏水，对溶液浓度无影响。 2. 下列关于滴定分析标准溶液配制的说法中，正确的是（ ） A. 所有标准溶液都可以用直接法配制 B. 直接法配制标准溶液时，必须使用基准物质 C. 间接法配制的标准溶液不需要标定 D. 配制标准溶液时，容器的清洁度对结果无影响 【答案】B 【解析】直接法配制标准溶液必须使用基准物质，因为基准物质的纯度高，组成恒定，性质稳定。 3. 在滴定分析中，化学计量点与滴定终点的关系是（ ） A. 两者必须完全重合 B. 两者越接近，滴定误差越小 C. 化学计量点在滴定终点之前 D. 滴定终点在化学计量点之前 【答案】B 【解析】滴定终点是指示剂变色的点，而化学计量点是反应完全的点。两者越接近，滴定误差越小。 1. 下列物质中，不能用直接法配制标准溶液的是（ ） A. 无水碳酸钠 B. 邻苯二甲酸氢钾 C. 氢氧化钠 D. 氯化钠 【答案】C 【解析】氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳，不能用直接法配制标准溶液。 2. 用基准物质标定标准溶液时，若基准物质部分风化，会导致标定结果（ ） A. 偏高 B. 偏低 C. 无影响 D. 无法确定 【答案】B 【解析】基准物质风化后，其实际质量减少，导致标定出的溶液浓度偏低。 3. 配制标准溶液时，若使用未经校准的容量瓶，可能导致（ ） A. 正误差 B. 负误差 C. 无影响 D. 结果混乱 【答案】D 【解析】未经校准的容量瓶可能导致体积不准确，从而使配制的溶液浓度出现误差。 · 标准溶液特点：具有准确浓度，配制方法分直接法和间接法。 · 直接法：称取物质，溶解后定容于容量瓶，计算浓度。 · 间接法（标定法）：不满足基准物质要求的物质，先配近似浓度溶液，再通过基准物质或标准溶液反应确定准确浓度。标定时需平行测定3-4次，相对偏差不大于0.2%，基准物质量大于0.2000g，滴定体积20-30mL，必要时校正量器并考虑温度影响，标定后溶液妥善保存。 知识点三 化学试剂等级 1.一级品即优级纯，又称保证试剂(符号GR.),我国产品用绿色标签作为标志，这种试剂纯度很高，适用于精密分析，亦可作基准物质用。 2.二级品即分析纯，又称分析试剂(符号AR.),我国产品用红色标签作为标志，纯度较一级品工略差，适用于多数分析 3.三级品即化学纯，(符号C、P),我国产品的用蓝色标签作为标志，纯度较二级品相差较多，适用于工矿日常生产分析。 4.四级品即实验试剂(符号L.R.),杂质含量较高，纯度较低，在分析工作常用辅助试剂(如发生或吸收气体，配制 洗液等)。 5.基准试剂它的纯度相当于或高于保证试剂，通常专用作容量分析的基准物质。称取一定量基准试剂稀释至一定体积，一般可直接得到滴定液，不需标定，基准品如标有实际含量，计算时应加以校正 6.光谱纯试剂(符号S.P.)杂质用光谱分析法测不出或杂质含量低于某一限度，这种试剂主要用于光谱分析中。 7.色谱纯试剂用于色谱分析。 8.生物试剂用于某些生物实验中9.超纯试剂又称高纯试剂。 以下哪种化学试剂等级通常用于精密分析和科学研究？（ ） A. 化学纯 B. 分析纯 C. 优级纯 D. 工业纯 【答案】C 【解析】优级纯试剂的纯度最高，杂质含量最低，通常用于精密分析和科学研究等对试剂纯度要求极高的领域。 1. 化学试剂标签为蓝色的是（ ） A. 优级纯 B. 分析纯 C. 化学纯 D. 实验试剂 【答案】C 【解析】化学纯试剂的标签颜色通常为蓝色，优级纯是绿色，分析纯是红色，实验试剂一般为棕色等。 2. 一般用于化学实验教学的试剂等级是（ ） A. 优级纯 B. 分析纯 C. 化学纯 D. 实验试剂 【答案】D 【解析】实验试剂的纯度相对较低，但能满足一般化学实验教学的要求，价格也相对较低。 3. 以下关于化学试剂等级说法错误的是（ ） A. 纯度越高的试剂越贵 B. 工业纯试剂可用于一般的工业生产 C. 分析纯试剂不能用于定量分析 D. 优级纯可用于标准物质的制备 【答案】C 【解析】分析纯试剂的纯度较高，杂质含量较低，是可以用于定量分析的。 1. 用于配制标准溶液的试剂最好选用（ ） A. 优级纯 B. 分析纯 C. 化学纯 D. 工业纯 【答案】A 【解析】配制标准溶液需要试剂的纯度非常高，以保证溶液浓度的准确性，优级纯最合适。 2. 标签颜色为红色的化学试剂等级是（ ） A. 优级纯 B. 分析纯 C. 化学纯 D. 基准试剂 【答案】B 【解析】分析纯试剂的标签颜色是红色。 3. 下列试剂等级中，杂质含量相对最高的是（ ） A. 优级纯 B. 分析纯 C. 化学纯 D. 工业纯 【答案】D 【解析】工业纯试剂主要用于工业生产，对纯度要求相对较低，杂质含量相对最高。 · 试剂分类：化学试剂分为多个级别，包括优级纯（GR，绿色标签）、分析纯（AR，红色标签）、化学纯（CP，蓝色标签）、实验试剂（LR）等，纯度依次降低，适用范围从精密分析到日常生产分析。 · 特殊试剂：基准试剂纯度高，可直接配制滴定液；光谱纯试剂（SP）杂质极低，用于光谱分析；色谱纯试剂用于色谱分析；生物试剂用于生物实验；超纯试剂纯度极高。 · 使用要求：选择试剂时需根据实验要求和精度选择合适的级别，确保实验结果的准确性和可靠性。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$