2019年高考化学 实验全突破 专题15 酸碱中和滴定及应用教案.doc

专题15 酸碱中和滴定及应用一实验原理1. 用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱(或酸)的浓度。2. 利用酸碱指示剂明显的颜色变化表示反应已完全，即反应到达终点。指示剂变色范围的pH石蕊8.0蓝色甲基橙4.4黄色酚酞10.0红色二. 实验用品1. 仪器：酸式滴定管 (如图A)、碱式滴定管(如图B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。滴定管的结构特点及使用方法三 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 滴定管：查漏洗涤润洗装液调液面记录。 锥形瓶：注碱液记读数加指示剂。(2) 滴定(3) 终点判断：等到滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在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。四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，再根据c(NaOH)计算。例1用滴定法测定Na2CO3(含NaCl杂质)的质量分数，下列操作会引起测定值偏高的是（ ）A试样中加入酚酞作指示剂，用标准酸液进行滴定B滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定C锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接加入待测溶液进行滴定D滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00 mL进行滴定【答案】B例2 .某学生用 0.100 molL-1 的 KOH 标准溶液滴定未知浓度的盐酸， 其操作可分解为如下几步： A.移取 20.00 ml 待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，并加入 23 滴酚酞； B用 标 准 溶 液 润 洗 滴 定 管 23次 ； C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液； D.取标准 KOH 溶液注入碱式滴定管至刻度“0”以上 23 ml； E.调节液面至“0”或“0”以下刻度，记下读数； F.把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准 KOH 溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。就此实验完成填空：(1)正确操作步骤的顺序是(用字母序号填写)_。 (2)上述 A 步骤操作之前，若先用待测溶液润洗锥形瓶，则滴定结果_(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 (3)滴定管(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡，滴定过程中气泡消失，使滴定结果_(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 .测血钙的含量时，可将 2.0 ml 血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量草酸铵(NH4)2C2O4 晶体，反应生成 CaC2O4 沉淀。将沉淀用稀硫酸处理得 H2C2O4 后，再用酸性 KMnO4 溶液滴定，氧化产物为 CO2，还原产物为 Mn2+，若终点时用去 20.00 ml 1.010-4 molL-1 的 KMnO4 溶液。(1)写出用 KMnO4 滴定 H2C2O4 的离子方程式_。(2)判断滴定终点的方法是_。 (3)计算：血液中含钙离子的浓度为_gml-1。【答案】B、D、C、E、A、F 偏高 偏高 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O 当滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液后，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色 1.010-4 【拓展提升】 恰好中和酸碱恰好完全反应溶液呈中性滴定终点。2在酸碱中和滴定误差分析中，要看清楚标准液与待测液的位置。标准液在滴定管中与标准液在锥形瓶中产生误差情况相反。 3误差分析以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：步骤操作VAcB洗涤酸式滴定管未用标准酸溶液润洗变大偏高碱式滴定管未用待测溶液润洗变小偏低锥形瓶用待测溶液润洗变大偏高锥形瓶洗净后还留有蒸馏水不变无影响取液放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失变小偏低滴定酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失变大偏高振荡锥形瓶时部分液体溅出变小偏低部分酸液滴在锥形瓶外变大偏高溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加一滴碱液颜色无变化变大偏高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)变小偏低酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰)变大偏高例3 用已知浓度的NaOH标准液滴定未知浓度的醋酸溶液，下列操作会导致测定结果偏高的是：A以甲基橙为指示剂滴至溶液由红色变橙色B滴定前碱式滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失C读滴定管读数时，滴定前仰视，终点时俯视D振荡时锥形瓶中的液滴溅出来【答案】B例4阅读下列实验内容，根据题目要求回答问题：某学生为测定未知浓度的硫酸溶液，实验如下：用1.00mL待测硫酸配制100mL稀H2SO4溶液；以0.14 molL1的NaOH溶液滴定上述稀H2SO4 25.00mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15.00mL。（1）碱式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗导致滴定结果_（填“偏小”、“偏大”或“无影响”）。（2）配制稀H2SO4溶液，必须使用的主要容器是_。（3）计算待测硫酸溶液的物质的量浓度（计算结果保留到小数点后第二位）_。（4）欲配制0.175mol/L醋酸钠溶液500mL，可采用以下两种方案：方案一：用托盘天平称取_g无水醋酸钠，溶于适量水中，配成500mL溶液。方案二：用体积均为250 mL且浓度均为_的醋酸与氢氧化钠两溶液混合而成（设混合后的体积等于混合前两者体积之和）。【答案】 偏大 100mL容量瓶 4.20mol/L 7.2 0.35mol/L【解析】(1). 碱式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗，相当于标准液被稀释，所以消耗的标准液会增多，滴定结果偏大，故答案为：偏大；(2). 配制100mL溶液必须用到100mL容量瓶，则配制稀H2SO4溶液，必须使用的主要容器是100mL容量瓶，故答案为：100mL容量瓶；(3).根据反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，稀释后的硫酸溶液浓度为：c(H2SO4)=（0.14mol/L0.015L）五氧化还原反应滴定例5黄钠铁矾NaaFeb(SO4)c(OH)d具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点。某研究小组先将某废水中Fe2氧化为Fe3，再加入Na2SO4使其生成黄钠铁矾而除去铁。为测定黄钠铁矾的组成，该小组进行了如下实验：称取12.125 g样品，加盐酸完全溶解后，配成250.00 mL溶液A。 量取25.00 mL溶液A，加入足量的KI，再用0.2500 molL1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2(反应原理为I22Na2S2O32NaINa2S4O6)，消耗30.00 mL Na2S2O3溶液至终点。另取50.00 mL溶液A，加入足量BaCl2溶液充分反应后，过滤，将所得沉淀洗涤、干燥后，称得其质量为2.330 g。（1）NaaFeb(SO4)c(OH)d中a、b、c、d之间的代数关系式为 。（2）通过计算确定黄钠铁矾的化学式(写出计算过程)。【答案】（1）a3b2cd（2）黄钠铁矾的化学式为NaFe3(SO4)2(OH)6【解析】试题分析：（1）根据电荷守恒a3b2cd（2）由相关反应知：n(Fe3)=2n(I2)=n(Na2S2O3)250 mL溶液A中：n(Fe3)0.2500 molL130.00 mL103 LmL1107.50102moln(SO24)2.330g 233 gmol155.00102mol根据质量守恒有：n(Na+)23 gmol1n(OH)17 gmol112.125 g7.50102mol56 gmol15.00102mol96 gmol1根据电荷守恒有：n(Na+)7.50102mol35.00102mol2n(OH)解得：n(Na+)0.025 moln(OH)0.150 molabcdn(Na+)n(Fe3+)n(SO24)n(OH)1326黄钠铁矾的化学式为NaFe3(SO4)2(OH)6。例6 CuSO4溶液与K2C2O4溶液棍合反应，产物之一是某种只含一种阴离子的蓝色钾盐水合物。通过下述实验确定该晶体的组成。步骤a：称取0.6720 g样品，放入锥形瓶，加入适量2 molL1稀硫酸，微热使样品溶解。再加入30 ml水加热，用0.2000 molL1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗8.00 mlKMnO4溶液。步骤b：接着将溶液充分加热，使淡紫红色消失，溶液最终呈现蓝色。冷却后，调节pH并加入过量的KI固体，溶液变为棕色并产生白色沉淀CuI。用0.2500 molL1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗8.00 ml Na2S2O3溶液。已知涉及的部分反应的离子方程式为：I2+2S2O32-=2I+S4O62-（1）已知室温下CuI的Ksp=1.271012，欲使溶液中c(Cu )1.0106 molL1，应保持溶液中c(I) molL1。（2）MnO4在酸性条件下，加热能分解为O2，同时生成Mn2。写出该反应的离子方程式为 若无此加热操作，则测定的Cu2的含量将会 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。（3）步骤b中第一步反应的方程式为 ，若用淀粉溶液做指示剂，则滴定终点观察到的现象为 。（4）通过计算确定样品晶体的组成。(请写出计算过程)【答案】（1）1.2710-6（2）4MnO4-+12H+4Mn2+5O2+6H2O；偏高；（3）2Cu2+4I-=2CuI+I2 溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色（4）K2Cu(C2O4)2H2O