内容正文:
课时提升训练(8) 酸碱中和滴定及拓展应用
1.用0.100 0 mol/L 盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液。有关该实验说法不正确的是( )
A.本实验可选用酚酞作指示剂
B.用酸式滴定管盛装0.100 0 mol/L 盐酸
C.用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次
D.滴定结束时俯视酸式滴定管读数,测量结果偏低
答案:C
2.硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]又称莫尔盐,是常用的分析试剂。实验室用FeSO4和(NH4)2SO4两种溶液混合很容易得到莫尔盐晶体。为了确定产品中Fe2+的含量,研究小组用KMnO4(酸化)溶液来滴定莫尔盐溶液中的Fe2+。滴定时必须选用的仪器有( )
A.①④⑤⑥ B.②③⑦⑧
C.②④⑤⑥ D.④⑤⑥⑧
答案:A
3.实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏高的是( )
A.酸式滴定管在装酸液前用标准盐酸溶液润洗2~3次
B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失
C.锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色,立即记下滴定管液面所在刻度
D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用水洗2~3次
答案:B
4.常温下,用0.10 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.10 mol/L HCl溶液和20.00 mL 0.10 mol/L CH3COOH溶液,得到两条滴定曲线,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.图2是滴定盐酸的曲线
B.a与b的关系是a<b
C.E点对应离子浓度由大到小的顺序可能为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂
答案:C
5.(2024·浙江杭州北斗联盟联考)NaOH标准溶液的配制和标定,需经过NaOH溶液配制、基准物质H2C2O4·2H2O的称量以及用NaOH溶液滴定等操作。下列说法正确的是( )
A.图甲:转移NaOH溶液到250 mL容量瓶中
B.图乙:准确称得0.157 5 g H2C2O4·2H2O固体
C.用图丙所示操作排除碱式滴定管中的气泡
D.用图丁所示装置以NaOH待测液滴定H2C2O4溶液
C 解析:向容量瓶中转移溶液时需要用玻璃棒引流,A错误;托盘天平的精度值为0.1 g,B错误;碱式滴定管中气泡排出操作是将乳胶管向上弯曲,出口上斜,挤捏玻璃球,使溶液从尖嘴快速喷出,气泡即可随之排掉,C正确;NaOH溶液应装在碱式滴定管中,D错误。
6.(2024·浙江四校联盟联考)25 ℃时,分别用浓度为1 mol/L、0.1 mol/L和0.01 mol/L的NaOH溶液滴定浓度不同、体积均为20 mL的3种盐酸,测得3种溶液的pH随V(NaOH)变化的曲线如图所示,在V(NaOH)=20 mL恰好中和。下列说法不正确的是( )
A.以a作指示剂时,滴定终点颜色变化为无色恰好变为浅红色
B.曲线X、Y、Z对应的c(NaOH):X>Y>Z
C.滴定溶液浓度不宜过高,因为在中和点附近多加1滴溶液引入的误差较大
D.由图可知溶液浓度越小,突跃范围越大,可供选择的指示剂越多
D 解析:a指示剂的变色范围约为8.2~10,可知a为酚酞,滴定终点颜色变化为无色恰好变为浅红色,A正确;根据滴定后pH:X>Y>Z,可知曲线X、Y、Z对应的c(NaOH):X>Y>Z,B正确;滴定溶液浓度不宜过高,因为盐酸浓度不确定,两者浓度差较大,中和点附近多加1滴溶液引入的误差较大,C正确;由图可知溶液浓度越小,突跃范围越小,可供选择的指示剂越少,D错误。
7.(2024·浙江A9协作体联考)用0.100 mol/L的NaOH溶液分别滴定体积均为10.00 mL、浓度均为0.100 mol/L的盐酸和CH3COOH溶液。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率(电导率越大表示溶液导电性越强)变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线①代表向盐酸中滴加NaOH溶液
B.A点溶液的pH小于C点溶液的pH
C.A、B两点水的电离程度:A>B
D.C→D发生反应:H++OH-===H2O
C 解析:HCl为强电解质,CH3COOH为弱电解质,浓度相同时,盐酸的导电能力更强,所以曲线②代表向盐酸中滴加NaOH溶液,曲线①代表向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液。根据分析可知,A错误;当滴加的NaOH溶液为10.00 mL时,恰好与醋酸中和,所以A点溶质为CH3COONa,同理C点溶质为NaCl,由于CH3COO-的水解,A点溶液显碱性,而C点溶液显中性,所以A点溶液的pH大于C点溶液的pH,B错误;A点溶质为CH3COONa,B点溶质为等物质的量的CH3COONa和NaOH,CH3COO-的水解促进水的电离,而NaOH的电离会抑制水的电离,所以A点水的电离程度更大,C正确;C点溶质为NaCl,继续滴加NaOH溶液时不发生化学反应,D错误。
8.用稀硫酸酸化的0.01 mol/L KMnO4标准溶液滴定某未知浓度的H2C2O4溶液,下列说法正确的是( )
A.KMnO4标准溶液装入碱式滴定管中
B.滴定过程中,加入KMnO4标准溶液应先快后慢
C.滴定反应离子方程式为2MnO+5C2O+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
D.滴定终点时,溶液颜色由紫红色变为无色,并在半分钟内不变色
B 解析:稀硫酸酸化的0.01 mol/L KMnO4标准溶液具有强氧化性,应用酸式滴定管盛装,A错误;滴定起始阶段时H2C2O4溶液浓度相对较大,加入KMnO4标准溶液应该加快,但接近滴定终点时应该缓慢加入KMnO4标准溶液,便于观察溶液颜色变化,判断滴定终点,B正确;草酸是弱酸,滴定反应离子方程式为2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,C错误;当H2C2O4被消耗完毕时,再滴加半滴KMnO4溶液时,溶液呈紫红色,即终点时溶液由无色变为紫红色,并且半分钟内不变色,D错误。
9.用氧化还原滴定法可以测定市售H2O2溶液中过氧化氢的浓度(单位g/L),实验过程包括标准溶液的准备和滴定待测溶液。
Ⅰ .准备标准溶液
a.配制100 mL KMnO4溶液备用;
b.准确称取Na2C2O4基准物质3.35 g(0.025 mol),配制成250 mL标准溶液。取出25.00 mL于锥形瓶中,加入适量3 mol/L硫酸酸化后,用待标定的KMnO4溶液滴定至终点,记录数据,计算KMnO4溶液的浓度。
Ⅱ .滴定主要步骤
a.取待测H2O2溶液10.00 mL于锥形瓶中;
b.向锥形瓶中加入30.00 mL蒸馏水和30.00 mL 3 mol/L硫酸,然后用已标定的KMnO4溶液(0.100 0 mol/L)滴定至终点;
c.重复上述操作两次,三次测定的数据如下表所示:
组别
1
2
3
消耗标准溶液体积/mL
25.24
25.02
24.98
d.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的Na2C2O4配制成250 mL标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有________________________________。
(2)标定KMnO4溶液时,能否用稀硝酸调节溶液酸度:________(填“能”或“不能”),简述理由:________。写出标定过程中发生反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
(3)滴定待测H2O2溶液时,标准溶液应装入________滴定管,装入标准溶液的前一步应进行的操作是__________________。
(4)滴定H2O2溶液至终点的现象是________。
(5)计算此H2O2溶液的浓度为________g/L。
(6)若在配制Na2C2O4标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则最后测定出的H2O2溶液的浓度会________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
答案:(1)250 mL容量瓶、胶头滴管
(2)不能 稀硝酸有氧化性,会影响KMnO4溶液浓度的标定 2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O
(3)酸式 用标准溶液润洗滴定管
(4)滴入最后半滴KMnO4标准溶液,锥形瓶中的液体由无色变为浅红色,且半分钟内不变色
(5)21.25 (6)偏高
解析:(1)配制250 mL Na2C2O4标准溶液时,所使用的仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和250 mL容量瓶。
(2)稀硝酸具有氧化性,也会氧化草酸钠,会影响KMnO4溶液浓度的标定,因此不能用稀硝酸调节溶液酸度;标定过程中KMnO4氧化Na2C2O4,发生反应的化学方程式为2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O。
(3)滴定待测H2O2溶液时,标准溶液为已标定的KMnO4溶液,具有强氧化性,应装入酸式滴定管中,装入标准溶液前需要用标准溶液润洗滴定管。
(5)由数据分析可知,三次滴定消耗KMnO4溶液的体积第1组与2、3组差距较大,要舍去,则消耗KMnO4溶液的平均体积为25.00 mL,根据得失电子守恒可得关系式:2KMnO4~5H2O2,则此H2O2溶液的浓度为=0.625 mol/L,即21.25 g/L。
(6)若在配制Na2C2O4标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则标定出的KMnO4溶液实际浓度偏低,消耗的KMnO4溶液体积偏大,导致最后测定出的H2O2溶液的浓度会偏高。
学科网(北京)股份有限公司
$$