内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第二节 水的电离和溶液的pH
第3课时 酸碱中和滴定
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
目录
contents
Part 01 知识整合 新知探究
Part 02 等级达标 过关测试
Part 03 课时作业
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
知识整合 新知探究
返回导航
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
中和
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
体积
滴定终点
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
酸式
碱式
0.1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
酸(或碱)溶液的体积
溶液pH
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
【答案】 (1)D (2)C (3)B (4)B (5)A (6)B (7)A (8)A
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
等级达标 过关测试
返回导航
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
课时作业(十四)
点击进入
word
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
谢谢观看
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
返回导航
1
学习目标
课程标准
1.掌握酸碱中和滴定的原理。
2.掌握酸碱中和滴定的操作方法和误差分析。
1.掌握酸碱中和滴定的原理。
2.掌握酸碱中和滴定的操作方法和误差分析。
3.掌握酸碱中和滴定的数据处理及有关计算。
4.了解滴定曲线的意义。
知识点一 酸碱中和滴定
1.概念和原理
2.酸碱中和滴定的关键
3.实验仪器和试剂
(1)实验仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶、烧杯等。
酸式滴定管与碱式滴定管的比较
分类
________滴定管
________滴定管
构造
共同
之处
带有刻度且零刻度在上;滴定管刻度的最小分度为______ mL,可估读到0.01 mL;标有使用温度
不同
之处
带有玻璃活塞,可装酸性、中性或强氧化性溶液
带有装玻璃球的胶管,只能装碱性溶液
(2)试剂:已知浓度的酸或碱溶液(也称标准液),未知浓度的碱或酸溶液(也称待测液)及适当的指示剂等。
4.滴定曲线
以滴加________________________为横坐标,以____________为纵坐标绘出一条溶液pH随酸(或碱)的滴加量而变化的曲线。如图所示为用0.1 000 mol·L-1 的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1 000 mol·L-1的HCl溶液过程中的pH变化曲线。
由曲线可以看出,在酸、碱中和滴定过程中,溶液的pH在接近滴定终点时有一个突变过程,在此范围内,滴加很少的碱,溶液的pH就有很大的变化,能使指示剂的颜色变化明显。有利于确定滴定终点。
1.用盐酸作标准液滴定待测浓度的NaOH溶液,若用甲基橙作指示剂,当滴定达终点时,溶液颜色变化是( )
A.由红色变橙色
B.由黄色变红色
C.由黄色变橙色
D.由橙色变黄色
【答案】 C
2.某学生用碱式滴定管量取0.1 mol·L-1的NaOH溶液,开始时仰视液面读数为1.00 mL,取出部分溶液后,俯视液面,读数为11.00 mL,该同学在操作中实际取出的液体体积为( )
A.大于10.00 mL
B.小于10.00 mL
C.等于10.00 mL
D.等于11.00 mL
【答案】 A
1.酸碱恰好完全反应的点与滴定终点是否相同?
提示 不相同。酸碱恰好完全反应是指酸与碱按照化学计量数恰好完全反应,酸和碱都不剩余,此时溶液可能为中性,也可能为酸性或碱性;而滴定终点是指指示剂颜色恰好变化的点,二者不相同。酸碱恰好完全反应的点与滴定终点特别接近,在一般科学研究中不会造成大的误差。
2.在酸碱中和滴定实验中,标准液的浓度是越大越好还是越小越好?
提示 标准液的浓度一般为0.100 0 mol·L-1为宜。浓度太大,易引起较大误差;浓度太小,所需标准液体积太大,不易操作。
1.滴定操作步骤
(1)滴定前的准备:
(2)滴定“口诀”:
酸式碱式莫混用,读数视线要水平;
充满尖嘴不留气,液面不要高于零;
适量滴加指示剂,初始读数要记清;
左手慢慢旋活塞,右手旋摇锥形瓶;
两眼紧盯待测液,颜色突变立即停:
记下刻度来计算,中和滴定操作完。
2.滴定终点判断的答题模板
当滴入最后半滴×××标准溶液后,溶液变成××色,且半分钟内不恢复原来的颜色。
解答此类题目注意三个关键点:
(1)最后半滴:必须说明是滴入“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的颜色”。
3.指示剂的选择
强酸与强碱相互滴定时,选甲基橙或酚酞都可以,但不能选石蕊溶液(遇酸、碱颜色变化不明显)。一般原则是:酸滴定碱,选甲基橙;碱滴定酸,选酚酞。
1.下面是一段关于酸碱中和实验操作的叙述:
①取一锥形瓶,用待测NaOH溶液润洗两次。
②在一锥形瓶中加入25 mL待测NaOH溶液。
③加入几滴石蕊试剂作指示剂。
④取一支酸式滴定管,洗涤干净。
⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,进行滴定。
⑥左手旋转滴定管的活塞,右手不停摇动锥形瓶。
⑦两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降,直至达到滴定终点。
文中所述操作有错误的序号为( )
A.④⑥⑦
B.①⑤⑥⑦
C.③⑤⑦
D.①③⑤⑦
【解析】 滴定前盛标准液的滴定管应用标准液润洗,而盛待测液的锥形瓶不用待测液润洗,否则均会造成所测结果偏高;由于红—紫—蓝色不易区分,指示剂一般不选用石蕊;酸式滴定管要用标准酸溶液润洗三次,不能直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,进行滴定,且操作时眼睛应观察锥形瓶内溶液颜色的变化。①③⑤⑦错误。
【答案】 D
2.用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,回答下列问题:
(1)准确称量8.2 g含有少量中性易溶杂质的样品,配成500 mL待测溶液。样品可放在________(填字母)称量。
A.小烧杯中
B.洁净纸片上
C.托盘上
(2)滴定时,用0.200 0 mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液,不可选用________(填字母)作指示剂。
A.甲基橙
B.石蕊
C.酚酞
D.甲基红
(3)滴定过程中,眼睛应注视_______________________________;在铁架台上垫一张白纸,其目的是______________________________。
(4)根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是________mol·L-1,烧碱样品的纯度是________。
滴定
次数
待测溶液
体积(mL)
标准酸溶液体积
滴定前的刻度(mL)
滴定后的刻度(mL)
第一次
10.00
0.40
20.50
第二次
10.00
4.10
24.00
【解析】 (1)称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时,样品应放在小烧杯中。
(2)酸碱中和滴定时,一般应选甲基橙、酚酞等颜色变化较明显的指示剂,石蕊在酸或碱溶液中颜色变化不明显,易造成误差。
(4)先根据第一次、第二次滴定时消耗的标准酸溶液的体积求出两次滴定时消耗标准酸溶液的平均体积,再根据c(NaOH)=eq \f(cHCl·VHCl,VNaOH),
解得c(NaOH)=0.4 000 mol·L-1,
ω(NaOH)=eq \f(0.4000 mol·L-1×0.5 L×40 g·mol-1,8.2 g)×100%≈97.56%。
【答案】 (1)A (2)B
(3)锥形瓶内溶液颜色的变化 便于观察锥形瓶内溶液颜色的变化,减小滴定误差
(4)0.4000 97.56%
知识点二 酸碱滴定误差分析
称取一定质量的NaOH来测定未知浓度的盐酸时(NaOH放在锥形瓶内,盐酸放在滴定管中)。用A.偏高;B.偏低;C.无影响;D.无法判断,填写下列各项操作会给实验造成的误差。
(1)称量固体NaOH时,未调节天平的零点 ( )
(2)将NaOH放入锥形瓶中加水溶解时,加入水的体积不准确 ( )
(3)滴定管装入盐酸前未用盐酸润洗 ( )
(4)开始滴定时,滴定管尖端处有气泡,滴定完毕气泡排出( )
(5)滴定前未将液面调至刻度线“0”或“0”以下,结束时初读数按“0”计算 ( )
(6)在滴定过程中活塞处漏液 ( )
(7)摇动锥形瓶时,因用力过猛,使少量溶液溅出( )
(8)滴定前读数时仰视,滴定完毕读数时俯视 ( )
【解析】 (1)称量固体NaOH时,未调节天平零点,不能确定称量结果是偏大还是偏小,故选D。(2)锥形瓶内是否含水或加多少水并不影响NaOH与HCl的中和反应;故选C。(3)滴定管中装盐酸前未润洗相当于将待测液稀释了,导致测定结果偏低,故选B。(4)滴定前有气泡,滴定后无气泡,相当于待测液比实际用量多了,导致结果偏低,故选B。(5)读出的数据比实际值小,导致结果偏大,故选A。(6)滴定过程中漏液使读出的待测液的体积比实际消耗量多,导致结果偏低,故选B。(7)摇动锥形瓶时,用力过猛,使少量液体溅出,致使一部分NaOH未被中和,消耗待测液体积减小,使测定结果偏高,故选A。(8)读出的数据比实际值偏小,使结果偏高,故选A。
误差分析依据:分析误差要根据计算式:c待测=eq \f(c标准×V标准,V待测),当用标准液滴定待测液时,c标准、V待测均为定值,c待测的大小由V标准的大小决定。
【方法规律】
滴定管读数引起误差的分析方法
INCLUDEPICTURE "../方正/人教化学选择性必修1/XBHX-134.tif" \* MERGEFORMAT"
探究与创新
如图是用0.1 000 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度盐酸(酚酞作指示剂)的滴定曲线。
(1)c(HCl)=________。
提示 当NaOH溶液的体积为20.00 mL时,二者恰好反应,则c(HCl)×20.00 mL=0.1 000 mol·L-1×20.00 mL,故c(HCl)=0.1 000 mol·L-1。
(2)水电离出的氢离子浓度:a点和b点什么关系?
提示 a、b两点均是盐酸过量,均会抑制水的电离,由于a点的 c(H+)较大,故由水电离出的氢离子浓度:a<b。
(3)指示剂变色时,盐酸与NaOH是否恰好完全反应?
提示 指示剂由无色变为浅红色时,说明溶液已经显碱性,即NaOH已经有一点过量。
(4)当滴加NaOH溶液为10.00 mL时,该混合液的pH为多少?
提示 当V(NaOH)=0.01 L时,溶液显酸性,此时c(H+)=eq \f(0.1 000 mol·L-1×0.02 L-0.100 0 mol·L-1×0.01 L,0.02 L+0.01 L)=eq \f(0.1,3) mol·L-1,pH=-lg c(H+)=-lgeq \f(0.1,3)=1+lg 3。
1.如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是( )
A.盐酸的物质的量浓度为1 mol·L-1
B.P点时恰好完全反应,溶液呈中性
C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线
D.酚酞不能用作本实验的指示剂
【解析】 当曲线a所表示的中和反应刚开始时,溶液的pH=1,说明原溶液是盐酸,所以曲线a表示的是氢氧化钠溶液滴定盐酸的滴定曲线,故c(HCl)=c(H+)=10-1 mol·L-1=0.1 mol·L-1 ,A项、C项错误;P点时二者恰好完全中和,生成氯化钠,则溶液呈中性,故B项正确;甲基橙的变色范围是3.1~4.4,酚酞的变色范围是8.2~10.0,且变色现象较明显,所以该中和滴定实验可以用酚酞或甲基橙作指示剂,故D项错误。
【答案】 B
2.在25 ℃时,用0.125 mol·L-1的标准盐酸滴定25.00 mL未知浓度的NaOH溶液所得滴定曲线如图所示。图中K点代表的pH为( )
A.13 B.12
C.10
D.11
【解析】 由题图可知,在V(HCl)=20.00 mL时,pH=7,HCl与NaOH恰好完全反应,由c(HCl)·V(HCl)=c(NaOH)·V(NaOH)知c(NaOH)=eq \f(cHCl·VHCl,VNaOH)=eq \f(0.125 mol·L-1×20.00×10-3 L,25.00×10-3 L)=0.1 mol·L-1。由Kw=c(H+)·c(OH-)知,25 ℃时0.1 mol·L-1的NaOH溶液中c(H+)=10-13 mol·L-1,即其pH=13。
【答案】 A
3.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.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,装入标准盐酸进行滴定
B.用蒸馏水洗净锥形瓶后,再用NaOH溶液润洗,后装入NaOH溶液进行滴定
C.将NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中,加入少量的蒸馏水后进行滴定
D.用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色时即停止加盐酸
【解析】 用蒸馏水洗净滴定管后,必须再用标准液盐酸润洗滴定管,避免滴定管内的水分将标准液稀释了,标准液浓度减小,滴定时消耗体积增大,测定结果偏大,选项A错误;用蒸馏水洗后的锥形瓶,不能再用待测液润洗,避免润洗后待测液物质的量增加,测定结果偏大,选项B错误;锥形瓶内多些水不影响滴定结果,因为待测液的物质的量没有变化,测定结果不会受到影响,选项C正确;当溶液由红色刚变无色时,不能立即读数,必须等到溶液颜色半分钟不再变化,才是滴定终点,选项D错误。
【答案】 C
4.在中和滴定操作过程中,有以下各项因操作不当引起的实验误差,用“偏高”“偏低”或“无影响”填空:
(1)滴定管用蒸馏水洗净后,未用已知浓度的标准溶液润洗,使滴定结果________;
(2)锥形瓶用蒸馏水洗净后,又用待测溶液润洗,使滴定结果________;
(3)滴定管(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡,滴定终点无气泡,使滴定结果________;
(4)滴定前平视,滴定终点俯视,使滴定结果________;
(5)洗涤锥形瓶时,误把稀食盐水当作蒸馏水,然后用锥形瓶装待测的盐酸,用NaOH标准溶液滴定时,对测得的结果________。
【解析】 根据V标准的偏大或偏小判断c待测是偏高还是偏低。
【答案】 (1)偏高 (2)偏高 (3)偏高 (4)偏低 (5)无影响
1.下列关于酸碱中和滴定实验的说法正确的是( )
A.用图B可准确量取25.00 mL的KMnO4溶液
B.滴定过程中,眼睛要时刻注视滴定
管中液面的变化
C.滴定管装入液体前需用待装液润洗
D.滴定前平视,滴定结束后仰视读数,
不影响测定结果
【解析】 高锰酸钾溶液具有强氧化性,应选用酸式滴定管盛装,图B为碱式滴定管,用于盛装碱性溶液,A错误;滴定过程中,为了及时判断滴定终点,眼睛要时刻注视锥形瓶中溶液颜色的变化,B错误;为了避免待装液被稀释,滴定管装入液体前需用待装液润洗,C正确;滴定前平视,滴定结束后仰视读数,读出的标准液体积偏大,会使测定结果偏大,D错误。
【答案】 C
2.准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定,下列说法正确的是( )
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
【解析】 A项,滴定管用水洗涤后,还要用待装溶液润洗,否则会引起误差,错误;B项,在用NaOH溶液滴定盐酸的过程中,锥形瓶内溶液由酸性逐渐变为中性,溶液的pH由小变大,正确;C项,用酚酞作指示剂,锥形瓶中溶液应由无色变为粉红色,且半分钟内不恢复原色时才能停止滴定,错误;D项,滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则碱液的体积偏大,测定结果偏大,错误。
【答案】 B
3.用标准盐酸测定未知浓度NaOH溶液(采用滴定管取用25.00 mL)的实验中,有关叙述正确的是( )
A.取用NaOH溶液时,开始平视,后来仰视,则测定浓度偏大
B.滴定时,开始平视,后来仰视,则测定浓度偏小
C.实验只能使用酚酞作指示剂
D.滴定管使用前必须检验是否漏液
【解析】 用滴定管取用25.00 mL NaOH溶液时,刻度线为标准,开始平视,后来仰视,测定的体积小于25.00 mL,则消耗标准盐酸的体积偏小,测定浓度偏小,A错误;滴定时,开始平视,后来仰视,测得盐酸的体积偏大,则测定浓度偏大,B错误;强酸与强碱的滴定实验可以使用酚酞或甲基橙作指示剂,C错误;滴定管使用前必须检验是否漏液,D正确。
【答案】 D
4.下图是向100 mL盐酸中逐渐加入NaOH溶液时,溶液的pH变化图像。根据图像所得结论正确的是( )
A.原来盐酸的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
B.NaOH溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
C.原来盐酸的物质的量浓度为1 mol·L-1
D.NaOH溶液的物质的量浓度为0.01 mol·L-1
【解析】 原来盐酸的pH=1,则c(HCl)=0.1 mol·L-1,n(HCl)=0.01 mol,滴定终点时所需NaOH的物质的量n(NaOH)=0.01 mol,不知消耗NaOH溶液的体积,无法求其物质的量浓度。
【答案】 A
5.滴定是一种常见的化学分析方法,根据已有知识,回答下列问题:
(1)用NaOH溶液测定某食用白醋中醋酸的物质的量浓度,以下为某同学列出的实验步骤
A.分别向碱式滴定管、酸式滴定管注入NaOH标准溶液和待测醋酸至0刻度以上2~3 cm
B.调节滴定管液面至0或0刻度以下,记下读数
C.用NaOH标准溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度
D.用标准溶液清洗碱式滴定管2~3次;待测醋酸清洗酸式滴定管2~3次
E.用待测醋酸清洗锥形瓶2~3次
F.排气泡使滴定管尖嘴充满溶液,把滴定管固定好
G.滴定管检漏,用水清洗所有仪器,备用
H.通过酸式滴定管向锥形瓶注入20.00 mL待测醋酸,并加入2滴指示剂
①从上述实验步骤中选出正确的并按操作先后排序:___________(用字母表示)。
②滴定开始和结束时,读数如图所示,NaOH标准溶液的体积为___________mL。
③量取待测液应选用如图中的___________(填“甲”或“乙”),若将液体全部放出(初始液面和②题相同),体积___________(填“>”“<”或“=”)50 mL。
④滴定时,若标准液和待测液的浓度变大,滴定突跃范围变________(填“宽”“窄”)。
(2)测定V2O5的纯度。
称取a g样品,先用硫酸溶解,配成100 mL (VO2)2SO4溶液,取20 mL溶液置于锥形瓶中,再加入b1 mL c1 mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液(VOeq \o\al(+,2)+2H++Fe2+=VO2++Fe3++H2O )。最后用c2 mol·L-1 KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至___________(填现象),表示到达滴定终点。消耗KMnO4溶液的体积为b2 mL。已知MnOeq \o\al(-,4)被还原为Mn2+,V2O5的质量分数是___________(V2O5的摩尔质量:182 g/mol)。下列情况会导致产品纯度偏大的是________(填标号)。
A.KMnO4溶液部分变质(含K2MnO4)
B.滴定达终点时,仰视刻度线读数
C.滴定前,在锥形瓶中加水稀释待测液
D.滴定终点时,滴定管尖嘴内有气泡生成
E.(NH4)2Fe(SO4)2溶液因露空放置太久而变质
F.酸式滴定管未用标准液润洗
【解析】 (1)①滴定时操作步骤为:滴定管查漏→水洗→润洗→注液、调节液面→排气泡、记录刻度→注入待测液→滴定至终点读数,故答案为:G→D→A→F→B→H→C;
②滴定开始和结束时,读数如图所示,开始时溶液体积为0 mL,滴定结束时溶液体积为26.10 mL,则NaOH标准溶液的体积为26.10 mL,故答案为:26.10;
③标准溶液呈酸性,酸性溶液应该盛放在酸式滴定管中,所以选择甲;若将液体全部放出(初始液面和②题相同),体积大于50 mL,因为刻度50的下方还有溶液,故答案为:甲;>;
④滴定时,若标准液和待测液的浓度变大,滴定时,加入很少的标准溶液,溶液的pH变化很大,所以滴定突跃范围变宽,故答案为:宽;
(2)到达滴定终点时的现象是滴入最后一滴高锰酸钾溶液,锥形瓶中溶液颜色变为浅紫色且半分钟内不褪色,说明反应达到终点;根据得失电子守恒可知KMnO4~5Fe2+,过量的n(Fe2+)为:5n(KMnO4)=5×b2 L×10-3×c2 mol/L=5b2c2×10-3 mol,与(VO2)2SO4溶液反应的n(Fe2+)为:b1 L×10-3×c1 mol/L-5·b2×c2×10-3 mol=(b1c1-5b2c2)×10-3mol,则100 mL(VO2)2SO4溶液消耗的n(Fe2+)为:5(b1c1-5b2c2)×10-3mol,
设产品中V2O5的质量分数是ω,
V2O5 ~ 2VOeq \o\al(+,2) ~ 2Fe2+
182 g 2 mol
a·ω 5(b1c1-5b2c2)×10-3 mol
产品中V2O5的质量分数ω的值为
eq \f(5b1c1-5b2c2×10-3 mol×182 g,2 mol×a g)=eq \f(0.455b1c1-5b2c2,a);
A.KMnO4溶液部分变质(含K2MnO4),消耗的KMnO4溶液的体积偏大,与(VO2)2SO4溶液反应的n(Fe2+)偏少,产品纯度偏小,A错误;
B.滴定达终点时,仰视刻度线读数,导致KMnO4溶液的体积偏大,与(VO2)2SO4溶液反应的n(Fe2+)偏少,产品纯度偏小,B错误;
C.滴定前,在锥形瓶中加水稀释待测液,不影响高锰酸钾溶液体积,不影响产品纯度,C错误;
D.滴定终点时,滴定管尖嘴内有气泡生成,导致消耗的KMnO4溶液的体积偏小,与(VO2)2SO4溶液反应的n(Fe2+)偏多,产品纯度偏大,D正确;
E.(NH4)2Fe(SO4)2溶液因露空放置太久而变质,消耗(NH4)2Fe(SO4)2的体积偏大,产品纯度偏大,E正确;
F.酸式滴定管未用标准液润洗,导致消耗KMnO4溶液的体积偏大,与(VO2)2SO4溶液反应的n(Fe2+)偏少,产品纯度偏小,F错误;故答案为:最后一滴溶液滴下,锥形瓶中溶液颜色变为浅紫色且半分钟内不褪色;eq \f(0.455b1c1-5b2c2,a);DE。
【答案】 (1)G→D→A→F→B→H→C 26.10 甲 > 宽
(2)最后一滴溶液滴下,锥形瓶中溶液颜色变为浅紫色且半分钟内不褪色 eq \f(0.455b1c1-5b2c2,a) DE
$$