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课时梯级训练(13) 酸碱中和滴定
1.在实验室中,用稀盐酸标准溶液滴定未知浓度的碱液时(如图所示,夹持装置已略去),下列操作不需要进行的是( )
A.滴定前用蒸馏水洗涤酸式滴定管
B.滴定前用稀盐酸标准溶液润洗酸式滴定管
C.滴定前检查酸式滴定管是否漏液
D.滴定前用未知浓度的碱液润洗锥形瓶
D 解析:滴定前需要用蒸馏水洗涤酸式滴定管,再用标准盐酸润洗酸式滴定管,A、B不符合题意;酸式滴定管是带有活塞的装置,滴定前需要检漏,C不符合题意;滴定前若用未知浓度的碱液润洗锥形瓶,则消耗标准盐酸的体积变大,测定结果偏高,因此不需要碱液润洗锥形瓶,D符合题意。
2.下列有关滴定操作的顺序正确的是( )
①检查滴定管是否漏水;②用蒸馏水洗涤玻璃仪器;③用标准溶液润洗盛装标准溶液的滴定管,用待测液润洗盛待测液的滴定管;④装标准溶液和待测液并调整液面(记录初读数);⑤取一定体积的待测液于锥形瓶中;⑥滴定操作。
A.①③②④⑤⑥ B.①②③④⑤⑥
C.②③①④⑤⑥ D.⑤④③①②③
B 解析:①查漏是做滴定实验的前提,保证仪器的可靠性;②实验时要保证仪器的洁净,不能混入杂质;③为保证所盛溶液浓度的准确,仪器需先润洗,再盛装,这是酸碱滴定的关键操作;仪器洗涤干净后,按④⑤⑥顺序进行实验操作,故滴定操作的顺序为①②③④⑤⑥。
3.用盐酸滴定NaOH溶液的实验操作中,不正确的是( )
A.将凡士林涂在a端和c端
B.碱式滴定管排气泡
C.滴定时眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化
D.达到滴定终点后立即读数
D 解析:将凡士林涂在a端和c端,增加装置密封性防止装置漏液,A正确;碱式滴定管的气泡通常在乳胶管内,将乳胶管弯曲,管尖斜向上,并挤压乳胶管中的玻璃球就可以将气泡冲出,B正确;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,以便及时判断滴定终点,C正确;滴定结束后稍等液面稳定后读数,且应该平视刻度读数,视线与凹液面最低处水平,D错误。
4.用0.010 0 mol/L的KMnO4标准溶液滴定某未知浓度的H2C2O4溶液,下列说法错误的是( )
A.该滴定实验不需要指示剂
B.该实验用到的玻璃仪器有酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶
C.滴定管使用前需检查是否漏液
D.若滴定终止时,仰视读数,所测H2C2O4溶液浓度偏高
B 解析:KMnO4溶液本身为紫色,与H2C2O4发生氧化还原反应被还原为无色的二价锰离子,所以该滴定实验不需要指示剂,A正确;该实验用到的玻璃仪器有酸式滴定管、锥形瓶,用不到碱式滴定管,B错误;滴定管使用前需检查是否漏液,C正确;若滴定终止时,仰视读数,读取的标准溶液的体积偏大,所测H2C2O4溶液浓度偏高,D正确。
5.实验室用0.100 0 mol/L标准NaOH溶液测定某硫酸的浓度,用酚酞作指示剂,下列对测定结果评价错误的是( )
选项
操作
测定结果评价
A
洗净干燥后的碱式滴定管在装碱液前未用标准NaOH溶液润洗2~3次
偏高
B
开始实验时碱式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失
偏高
C
锥形瓶未干燥
无影响
D
滴定前俯视读数,滴定后仰视读数
偏低
D 解析:碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗,则c(NaOH)变小,滴定过程消耗标准NaOH溶液的体积偏大,则测定结果偏高,A正确;开始时碱式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失,则消耗标准NaOH溶液的体积偏大,则测定结果偏高,B正确;锥形瓶未干燥,消耗标准NaOH溶液的体积不变,则测定结果无影响,C正确;滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,消耗标准NaOH溶液的体积偏大,测定结果偏高,D错误。
6.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列操作不会引起实验误差的是( )
A.将NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶,加入少量的蒸馏水后进行滴定
B.用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色时立即停止滴定
C.用蒸馏水洗净锥形瓶后,再用NaOH溶液润洗,然后装入NaOH溶液进行滴定
D.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,装入标准盐酸进行滴定
A 解析:锥形瓶中加蒸馏水,消耗标准盐酸的体积不变,测定结果不变,A正确;用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色,立即停止滴定,不能准确判断是否达到滴定终点,可能引起实验误差,B错误;锥形瓶用NaOH溶液润洗,滴定时消耗标准盐酸的体积偏大,测得NaOH溶液浓度偏大,C错误;酸式滴定管未用标准液润洗,相当于稀释了标准盐酸,滴定时消耗标准盐酸的体积浓度偏大,测得NaOH溶液浓度偏大,D错误。
7.某学生欲用已知物质的量浓度的NaOH溶液来测定洗厕精中盐酸的物质的量浓度。
(1)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入________(填“甲”或“乙”)中。
(2)量取NaOH待测液的滴定管尖嘴部分留有气泡,排除气泡的方法应采用图中的操作________(填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)滴定前,有关滴定管的正确操作(选出正确操作并按顺序排列):
检漏→蒸馏水洗涤→________→________→________→________→________→开始滴定
A.烘干
B.装入滴定液至零刻度以上
C.调整滴定液液面至“0”刻度或“0”刻度以下
D.用洗耳球吹出润洗液
E.排除气泡
F.用滴定液润洗2至3次
G.记录起始读数
(4)某学生根据三次实验分别记录有关数据如下表所示:
请选用其中合理的数据计算该洗厕精中酸(盐酸)的物质的量浓度:c(HCl)=________。
(5)分析下列操作对所测洗厕精的酸(盐酸)的浓度的影响:
①若取待测液时,开始仰视读数,后俯视读数,则________(填“偏大”“偏小”或“无影响”,下同)。
②若碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,则________。
答案:(1)甲
(2)丙
(3)F B E C G
(4)0.105 0 mol/L
(5)①偏大 ②偏大
解析:(1)氢氧化钠是碱,应选用碱式滴定管。
(2)量取NaOH待测液的滴定管尖嘴部分留有气泡,排除气泡的方法是将碱式滴定管尖嘴部分乳胶管中的玻璃球以下乳胶管向上弯曲,轻轻挤压玻璃球处的乳胶管,使尖嘴部分充满液体将气泡排出,故应该采用图中操作丙。
(3)滴定前需要的操作如下,先向滴定管中加蒸馏水并观察是否漏液,然后用蒸馏水洗涤滴定管,再用标准溶液润洗2~3次,向滴定管中加入标准液并高于“0”刻度,使滴定管略倾斜,捏住乳胶管内玻璃球赶走管尖气泡,竖直滴定管,调整标准液液面等于或低于“0”刻度,记录起始读数;步骤为F→B→E→C→G。
(4)三次消耗NaOH体积分别为26.24 mL、28.00 mL、26.26 mL,第二次偏差太大,舍弃,取两次平均值为26.25 mL,c(HCl)==0.105 0 mol/L。
(5)①若取待测液时,开始仰视读数,后俯视读数,导致盐酸的实际体积偏大,消耗标准液体积偏大,浓度偏大。
②若碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,消耗NaOH溶液的体积偏大,则盐酸浓度偏大。
8.某温度下,0.100 mol/L NaOH滴定50.0 mL 0.050 0 mol/L盐酸的滴定曲线如图所示。设该温度下水的离子积为Kw。下列说法错误的是( )
A.根据曲线数据计算可知该温度下Kw为10-13
B.曲线上各点的溶液满足关系式c(H+)·c(OH-)=Kw
C.其他条件相同,若降温,反应终点b向c方向移动
D.相同实验条件下,若改为滴定0.020 0 mol/L硫酸,反应终点b移到a
D 解析:当加入25 mL NaOH溶液时溶液呈中性,此时pH=6.5,则c(H+)=c(OH-)=10-6.5mol/L,Kw=c(H+)·c(OH-)=10-13,A正确;只要是水溶液中,都会存在关系式c(H+)·c(OH-)=Kw,B正确;其他条件相同,若降温,水的电离程度减小,c(H+)减小,pH增大,反应终点b向c方向移动,C正确;相同实验条件下,若改为滴定0.020 0 mol/L硫酸,当加入20 mL NaOH溶液时溶液呈中性,D错误。
9.菠菜中含有丰富的草酸(H2C2O4)和草酸盐,人体内的钙离子易与草酸结合形成草酸钙,某学习小组对此展开了实验探究。
Ⅰ .(1)常温下,甲同学用pH计测得0.05 mol/L的H2C2O4溶液的pH为1.49。试解释0.05 mol/L的H2C2O4溶液pH不为1的原因:_________________________________________ ________________________________________________________________________。
Ⅱ .(2)学习小组欲进一步检测菠菜中草酸和草酸盐的含量,主要操作包括:
①称取650 g菠菜样品研磨成汁,用稀硫酸浸泡后取澄清液(假设草酸和草酸盐全部浸出);
②将步骤①中的澄清液定容至250 mL,得到250 mL待测液;
③移取25.00 mL待测液,用0.100 0 mol/L的酸性KMnO4溶液滴定。
上述操作中,不需要的仪器有________(填标号)。
(3)达到滴定终点的现象依据是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)进行平行实验3次,分别记录有关数据于下表:
请计算:菠菜样品中草酸和草酸盐的总含量为________(均以草酸分子计)%。
(5)下列操作中可能使测定结果偏高的是________(填标号)。
A.滴定管未用标准液润洗就直接注入KMnO4标准液
B.滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡,滴定结束后没有气泡
答案:(1)H2C2O4是弱酸,不能完全电离(或H2C2O4H++HC2O)
(2)B
(3)当滴入最后半滴KMnO4标准液时,溶液变为浅紫色且半分钟内不褪色
(4)0.9
(5)AC
解析:(1)0.05 mol/L的H2C2O4溶液中,由于草酸是弱酸,溶液中存在电离平衡H2C2O4H++HC2O,其电离出的氢离子浓度小于0.1 mol/L,所以pH>1。
(2)操作①需要研钵研磨和烧杯溶解;操作②属于配制溶液,需要容量瓶等仪器;操作③属于滴定,需要滴定管等仪器,不需要分液漏斗。
(3)利用酸性高锰酸钾溶液的强氧化性与草酸和草酸盐发生氧化还原反应,利用高锰酸钾的褪色,作为判断反应终点的依据。
(4)三次实验分别消耗的标准液的体积为25.99 mL-0 mL=25.99 mL;30.30 mL-1.56 mL=28.74 mL;26.23 mL-0.22 mL=26.01 mL;其中第二次数据偏差较大,故舍去。另外两次数据的平均值为26 mL,高锰酸钾、草酸和草酸盐反应的比例关系为2MnO~5H2C2O4,2MnO~5C2O,则菠菜样品中草酸和草酸盐的总含量为×100%=0.9%。
(5)滴定管未用标准液润洗就直接注入标准液,会导致标准液浓度变小,滴定时消耗的标准液的体积偏大,计算的草酸的含量偏高,A正确;滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,不影响标准液的消耗量,不影响结果,B错误;滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡,滴定结束后没有气泡,气泡消失时滴定管内的液面下降,消耗的标准液体积会偏大,计算的结果偏高,C正确。
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