徐汇新王牌 秋季班同步提高补习班高二化学苑G老师 酸碱滴定.docx
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徐汇新王牌秋季班同步提高补习班高二化学苑G老师酸碱滴定
10.3酸碱滴定
【中和滴定】
一、中和滴定的原理
在20.00mL氢氧化钠溶液中逐滴加入0.1218mol/L盐酸溶液,当滴至18.60mL时,恰好完全反应。
试计算氢氧化钠溶液的浓度。
将上述计算转化成实验操作,则:
二、中和滴定的关键
1、准确测定;
2、准确判断。
三、中和滴定所用仪器
四、中和滴定所用试剂
五、中和滴定的过程(以标准盐酸滴定NaOH为例)
1、准备:
滴定管
锥形瓶
2、滴定:
3、计算:
4、误差分析:
(1)盛标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗。
(2)盛待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗。
(3)锥形瓶用蒸馏水洗涤后再用待测液润洗。
(4)滴定前仰视,滴定后俯视。
(5)滴定前俯视,滴定后仰视
(6)盛标准液的滴定管漏液。
(7)盛待测液的滴定管滴前尖嘴部分有气泡,滴定后无气泡(或前无气泡后有气泡)。
(8)振荡锥形瓶时,不小心将待测液溅出。
(9)滴定过程中,将标准液滴到锥形瓶外。
(10)快速滴定后立即读数。
(11)用强酸滴定弱碱,指示剂选用酚酞。
(12)用强碱滴定弱酸,指示剂选用甲基橙。
(13)强酸滴定弱碱时,甲其橙由黄色变为红色停止滴定。
(14)强碱滴定弱酸时,酚酞由无色变为粉红色时立即停止滴定(半分钟后溶液又变为无色)
(15)滴至终点时滴定管尖嘴处半滴尚未滴下(或一滴标准液附着在锥形瓶内壁上未摆下)
(16)用盐酸滴定含Na2O的NaOH样品中NaOH的质量分数。
(17)用含Na2CO3的NaOH标准液滴定盐酸。
五、中和滴定练习
1、向100mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时,溶液的pH变化图。
根据图所得结论正确的是()
A.原来盐酸的物质的量浓度为0.1mol/L
B.x处为0.1mol的NaOH溶液
C.原来盐酸的物质的量浓度为1mol/L
D.x处为0.001mol的NaOH溶液
2、2
5℃时,某溶液中由水电离产生的C(H+)和C(OH-)的乘积为1×10-18,正确的是()
A.该溶液的pH一定是9B.该溶液可能pH=5
C.该溶液的pH不可能是7D.不会有这样的溶液
3、用ml0.1mol/LHCl恰好中和20.0ml0.1mol/L的NaOH溶液。
假设HCl过量一滴(为0.05ml),此时溶液pH值为(忽略溶液体积变化)
假设HCl少加一滴(为0.05ml),此时溶液pH值为(忽略溶液体积变化)
4、下列叙述仪器“0”刻度位置正确的是()
A.在量筒的上端 B.在滴定管的上端C.在托盘天平刻度尺的正中D.在托盘天平刻度尺的右边
5、下列仪器中,没有“0”刻度线的是()
A.温度计 B.量筒C.酸式滴定管 D.托盘天平刻度尺
6、50mL酸式滴定管,液面恰好在10mL刻度。
现把管内溶液全部流下排出,用量筒承接所得体积应为()
A.10mL B.40mLC.>40mL D.不能确定A或B还是C
7、盐酸滴定NaOH溶液实验中,以甲基橙为指示剂,滴定终点时颜色变化
A.黄色变为红色 B.黄色变为橙色C.橙色变为红色 D.红色变为橙色
8、下面是一段关于中和滴定的实验叙述:
取25mL未知浓度的盐酸a.放入锥形瓶中,此瓶事先需用蒸馏水洗净b.并经该待测液润洗过c.加入几滴酚酞作指示剂d.取一支酸式滴定管,经蒸馏水洗净后e.直接往其中注入标准NaOH溶液,进行滴定f.一旦发现溶液由无色变为粉红色,即停止滴定,记下数据。
其中操作错误的是
9、现用pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液各Vml,进行中和滴加,当滴定到pH=7时,锥形瓶内溶液的体积为(滴定前后溶液未稀释、总体积不变) ()
A.2VmL B.小于2VmL C.大于2VmL D.小于、等于或大于2VmL
10、等物质的量的苛性钠溶液分别用pH为2和3的醋酸溶液中和,设消耗醋酸溶液的体积依次为Va、Vb则两者的关系正确的是()
A.Va>10B.Va=10Vb C.Vb<10Va D.Vb>10Va
11、在滴有甲基橙试剂的50mL0.05mol/L的一元强酸溶液中,滴入0.1mol/L的烧碱溶液,当滴至橙色刚好变为黄色时所用烧碱溶液的体积为()
A.大于25mL B.等于25mL C.小于25mL D.无法确定
12、某学生的实验报告所列出的下列数据中合理的是()
A.用10mL量筒量取7.13mL稀盐酸
B.用托盘天平称量25.20gNaCl
C.用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3
D.用25mL滴定管做中和滴定时,用去某浓度的碱溶液21.70mL
13、用0.lmol/LNaOH溶液滴定100mL0.lmol/L的HCl溶液时,如果滴定误差在±0.1%以内,反应完毕后,溶液的pH值范围为()
A.6.9-7.1B.3.3-10.7C.4.3-9.7 D.6-8
14、用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,选用酚酞作为指示剂,造成测定结果偏高的原因可能是()
A.配制标准溶液的NaOH中混有Na2CO3杂质
B.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,其他操作正确
C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗
D.滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
15、用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,下列操作对结果有何影响?
(1)未用标准酸润洗酸式滴定管
(2)未用待测液润洗碱式滴定管或未润洗量取待测液的移液管
(3)滴定前,用待测液润洗锥形瓶
(4)锥形瓶中有少量蒸馏水
(5)酸式滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失
(6)滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
(7)滴定过程中不慎将锥形瓶中的液体摇出少量于瓶外
16、有①②③三瓶体积相等、浓度都是1mol·L-1的HCl溶液,将①加热蒸发至体积减少一半,在②中加入少量CH3COONa固体(加入后溶液仍呈强酸性),③不作改变,然后以酚酞作指示剂,用NaOH溶液滴定上述三种溶液,所消耗的NaOH溶液的体积是()
A.①=③>②B.③>②>①C.③=②>①D.①=②=③
17、用NaOH溶液滴定盐酸时,由于滴定速率太快,当混合溶液变红时,不知NaOH是否过量,判断它是否过量的方法是()
A、加入5mL盐酸进行滴定B、返滴一滴待测盐酸C、重新进行滴定D、以上方法均不适用
18、用NaOH滴定pH相同、体积相同的H2SO4、HCl、CH3COOH三种溶液,恰好中和时,所用相同浓度NaOH溶液的体积依次为V1、V2、V3,则这三者的关系是()
A、V1>V2>V3 B、V1<V2<V3C、V1=V2>V3 D、V1=V2<V3
19、已知NH4Cl浓度小于0.1mol/L时,溶液PH>5.1现用0.1mol/LHCl溶液来滴定10mL0.05mol/L氨水,用甲基橙作指示剂,达到终点时所用盐酸的体积()
A、=10mLB、=5mLC、>5mLD、<5mL
20、中和一定量的某种醋酸溶液耗agNaOH。
若先在该醋酸溶液中溶于少量CH3COONa,再用NaOH中和滴定,耗bgNaOH。
则a和b的关系是()
A、a>bB、a 21、有四种不纯的Na2CO3样品,分别会有下列一种杂质。 如果取等质量的样品,分别加入2mol/L盐酸,完全反应且均生成CO2,所耗用盐酸体积相同。 这四种样品中含Na2CO3的质量分数最小的是() A、KHCO3B、NH4HCO3C、K2CO3D、NaHCO3 22、两位学生用一瓶标准盐酸滴定同一瓶NaOH溶液,甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后,使用水洗过的移液管取碱液于刚用蒸馏水洗过尚存较多水的锥形瓶中,其它操作及读数方法全部正确。 则对滴定结果的判断正确的是() A、甲操作有错误B、乙操作有错误 C、甲测定数值一定比乙小D、乙实际测得的数值准确 PH值 23、图示为10mL一定物质的量浓度的盐酸x,用一定浓度的NaOH溶液y滴定。 根据图示推出x和y的物质的量浓度是() A B C D X浓度(mol/L) 0.12 0.04 0.03 0.09 Y浓度(mol/L) 0.04 0.12 0.09 0.03 24、用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液,中和后加水至100ml,若滴定时终点判断有误差: ①多加1滴H2SO4;②少加1滴H2SO4;(设1滴为0.05ml)则①和②[H+]的比值是() A、10B、50C、5×103D、104 25、 (1)图I表示10mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1mL,如果刻度A为4,量筒中液体的体积是______________mL。 (2)图II表示50mL滴定管中液面的位置,如 果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积 (填代号)______________。 A、是amLB、是(50-a)mLC、一定大于amLD、一定大于(50-a)mL 26、用中和滴定的方法测定NaOH和Na2CO3的混含液中的NaOH含量时,可先在混合液中加过量BaCl2溶液,使Na2CO3完全变成BaCO3沉淀,然后用标准盐酸滴定(用酚酞作指示剂)。 (1)向混有BaCO3沉淀的NaOH和NaOH溶液中滴入盐酸,___________(填“会”或“不会”)使BaCO3溶解而影响测定NaOH的含量,理由是________________。 (2)确定终点时溶液的颜色由___________变为_____________。 (3)滴定时,若滴定这中滴定液一直下降到活塞处才到达滴定终点,_________(填“能”或“不能”)由此得出准确的测定结果。 (4)___________(填“能”或“不能”)改用甲基橙作指示剂。 若使用甲基橙作指示剂,则测定结果_____________(填“偏高”、“偏低”或“正确”)。 27、现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100mL)。 Ⅰ.实验步骤: (1)用_______________(填仪器名称)量取10.00mL食用白醋,在_________(填仪器名称)中用水稀释后转移到100mL___________(填仪器名称)中定容,摇匀即得待测白醋溶液。 (2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴 作指示剂。 (3)读取盛装0.1000mol/LNaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。 如果 液面位置如右图所示,则此时的读数为mL。 (4)滴定。 当时, 停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数。 重复滴定3次。 Ⅱ.实验记录 滴定次数 实验数据(mL) 1 2 3 4 V(样品) 20.00 20.00 20.00 20.00 V(NaOH)(消耗) 15.95 15.00 15.05 14.95 Ⅲ.数据处理与讨论: (1)甲同学在处理数据时计算得: 平均消耗的NaOH溶液的体积V=(15.95+15.00+15.05+14.95)/4mL=15.24mL。 指出他的计算的不合理之处: ________________________________。 按正确数据处理,可得c(市售白醋)=mol/L;市售白醋总酸量= g/100mL。 (2)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是(填写序号)。 a.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗 b.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 c.锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水 d.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出 【用双指示剂滴定】 1、向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸直到不再产生二氧化碳气体为止,则在此过程中,溶液的碳酸氢根离子浓度变化趋势可能是() A.逐渐减小B.逐渐增大C.先逐渐增大,而后减小D.先逐渐减小而后增大 2、实验室制得的纯碱含少量NaCl还可能含少量NaHCO3,为测定纯碱的纯度,用电子天平准确称取样品G克,将其放入锥形瓶中用适量蒸馏水溶解,滴加2滴酚酞,用cmol/L的标准盐酸滴定至溶液由浅红色变成无色且半分钟不变,滴定过程中无气体产生,所用盐酸的体积为V1mL。 此时发生的反应为: CO32-+H+→HCO3- (1)样品中碳酸钠质量百分含量的表达式是。 (2)向锥形瓶溶液中继续滴加2滴甲基橙,用同浓度的盐酸继续滴定至终点,所用盐酸的体积为V2mL。 滴定终点时溶液颜色的变化是;根据实验数据,如何判断样品含有NaHCO3 3、测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是: 称取纯碱样品Wg,用蒸馏水溶解,加1—2滴酚酞,用cmol/L的标准HCl溶液滴定至溶液由红色到无色,反应的离子方程式为_________,此时滴定管读数为V1mL(已知初读数为0.00mL),再加1—2滴甲基橙,继续滴定至溶液由黄变橙,此时滴定管读数为V2mL。 Wg样品中NaHCO3消耗标准盐酸溶液_____mL,纯碱样品中NaHCO3质量分数: NaHCO3%=____。 4、取相同体积(0.025L)的两份0.01mol·L-1NaOH溶液,把其中一份放在空气中一段时间后,溶液的pH_________(填“增大”“减小”或“不变”),其原因是_________。 用已知浓度的硫酸溶液中和上述两份溶液,其中第一份(在空气中放置一段时间)所消耗硫酸溶液的体积为V(A),另一份消耗硫酸溶液的体积V(B),则: (1)以甲基橙为指示剂时,V(A)和V(B)的关系是: _________; (2)以酚酞为指示剂时,V(A)和V(B)的关系是: _________。 5、称取NaOH、Na2CO3的混合物Wg,溶于水中,加入酚酞作指示剂,以Mmol/L的盐酸滴定,耗用V1L时变为粉红色,此时发生的化学反应方程式是___________________________;若最初以甲基橙作指示剂,当耗用V2L盐酸时变橙色,此时发生的化学反应方程______________________________。 由此计算混合物中NaOH和Na2CO3的质量分数分别为多少? 6、双指示剂法可以测定NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质组成混合物的含量。 具体做法是: 先向待测溶液中加入酚酞,用标准盐酸滴定,当NaOH或Na2CO3被转化为NaCl或NaHCO3时,酚酞由红色褪为近无色,消耗V1mL盐酸。 然后滴加甲基橙,继续用标准盐酸滴定,当NaHCO3转化为NaCl时,溶液由黄色变为橙色,消耗V2mL盐酸。 (1)试根据下表给出的V1、V2数值关系,判断原混合物的成份(用化学式表示)。 (2)若称取含杂质的试样1.200g(杂质不与HCl反应),配制成100.0mL水溶液,取出20.0mL,用0.10mol/L标准盐酸滴定,测得V1=35.0mL,V2=5.0mL。 求试样的成分及其质量分数。 【氧化还原滴定】 1、草酸晶体的组成可用H2C2O4·xH2O表示,为了测定x值,进行如下实验: 称取Wg草酸晶体,配成100.00mL水溶液。 量取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内,加入适量稀H2SO4后,用浓度为amol/L的KMnO4溶液滴定到KMnO4不再褪色为止,所发生的反应 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O 试回答: (1)实验中不需要的仪器有(填序号)_______,还缺少的仪器有(填名称)__________。 a.托盘天平(带砝码,镊子)b.滴定管c.100mL量筒d.100mL容量瓶e.烧杯 f.漏斗g.锥形瓶h.玻璃棒球i.药匙j.烧瓶 (2)实验中,标准液KMnO4溶液应装在___________式滴定管中,因为_______________________。 (3)若在接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测得的x值会________________(偏大、偏小、无影响) (4)在滴定过程中若用amol/L的KMnO4溶液VmL,则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为_____mol/L,由此可计算x的值是________。 (5)本实验中操作滴定管的以下图示,正确的是______________(填编号)。 (6)滴定是在一定温度下进行的,操作过程中发现前一阶段溶液褪色较慢,中间阶段褪色明显变快,最后阶段褪色又变慢。 试根据影响化学反应速率的条件分析,溶液褪色明显变快的原因可能是。 2、维生素C是一种水溶性维生素,其水溶液呈酸性。 它的分子式是C6H8O6,人体缺乏这种维生素,易得坏血症,所以维生素C又称抗坏血酸。 在新鲜的水果、蔬菜、乳制品中都富含维生素C。 如新鲜橙汁中维生素C的含量在500 mg/L左右。 某校课外活动小组测定了某牌子的软包装橙汁中维生素C的含量。 下面是测定实验分析报告。 请填写下列空白: (1)测定目的: 测定××牌软包装橙汁中维生素C的含量。 (2)测定原理: C6H8O6+I2―→C6H6O6+2H++2I-。 (3)实验用品及试剂: ①仪器和用品(自选,略)。 ②试剂: 指示剂________(填名称),浓度为7.50×10-3mol/L 标准碘溶液、蒸馏水等。 (4)实验过程: 取20.00 mL待测橙汁,滴入2滴指示剂。 向其中逐滴加入标准碘溶液,消耗碘溶液15.00 mL时,溶液恰好变蓝色。 则此橙汁中维生素C的含量是________ mg/L。 从分析数据看,此软包装橙汁是否是纯天然橙汁? ______。 A.是 B.可能是 C.不是 制造商可能采取的做法是________。 A.加水稀释天然橙汁B.橙汁已被浓缩C.将维生素C作为添加剂 (5)请你站在国家质检执法人员的角度对××牌软包装橙汁做出处理意见________。 A.继续生产B.停产整顿C.调查后再做结论 (6)有关维生素C说法正确的是( ) ①蔬菜应当先洗后切 ②蔬菜应温火慢煮 ③可以发生酯化反应 ④可使溴水褪色 ⑤不能使高锰酸钾酸性溶液褪色 A.①②③④⑤ B.①③④C.②③⑤ D.①②③④ 3、常温下甲醛是一种无色、有特殊刺激性气味的气体,易溶于水,是世界卫生组织(WHO)确定的致癌物和致畸形物之一。 我国规定: 居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08mg/m3。 某研究性学习小组设计用如下方法测定某居室空气中甲醛的含量(假设空气中无其它还原性气体): (1)测定原理: KMnO4(H+)溶液为强氧化剂,可氧化甲醛和草酸, 化学反应离子方程式为: 4MnO4—+5HCHO+12H+==4Mn2++5CO2↑+11H2O 2MnO4—+5H2C2O4+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O (2)测定装置: 部分装置如下图所示(a、b为止水夹) b a 100mL注射器 用H2SO4酸化的KMnO4溶液 (3)实验步骤: ①检查装置气密性(气密性良好)。 ②用(填仪器名称)准确移取25.00mL1.00×10-3mol·L—1的高锰酸钾溶液(过量)于广口瓶中并滴入3滴6mol·L—1H2SO4溶液备用。 ③将2.00×10—3mol·L—1的草酸标准溶液置于(填仪器名称)中备用。 ④打开a,关闭b,用注射器抽取100mL新装修的室内空气。 关闭a,打开b,再缓缓推动注射器,将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中,使其充分反应。 再如此重复4次(共5次)。 如果压送气体时速度过快,可能会产生什么不利后果? _________________________________________________________; ⑤将广口瓶中的溶液转入锥形瓶中(润洗广口瓶2~3次,并将洗涤液全部转入锥形瓶)。 如果没有润洗,所测甲醛的含量将(填“偏高”、“偏低”、“无影响”); ⑥用标准草酸溶液滴定锥形瓶中的溶液;记录滴定所消耗的草酸溶液体积。 本实验是否需要指示剂? (如果需要,请写出指示剂的名称;如果不需要,试说明终点时的实验现象)。 。 ⑦再重复实验2次。 (4)数据处理: 分别于装修完工后的第1天、第7天、第30天(室内始终保持通风换气状况)对室内空气进行取样,通过实验测得以下三组数据(每次实验所取的KMnO4溶液均为25.00mL): 装修后 第n天 草酸溶液(mL) 甲醛的浓度mg/m3 1 2 3 平均值 1 15.86 15.72 15.67 15.75 7 26.17 26.36 26.38 26.27 30 30.90 30.67 30.81 30.79 设KMnO4溶液的物质的量浓度为c1,KMnO4溶液的体积为V1(mL); 草酸溶液的物质的量浓度为c2,草酸溶液的平均体积为V2(mL) 则: 计算室内空气中甲醛浓度(mg/m3)的代数式为,计算第30天室内空气中甲醛浓度为_____________(精确到小数点后二位),并判断此时主人________(填“能”或“否”)入住。 4、化学耗氧量(ChemicalOxygenDemand,简称COD),是一个量度水体受污染程度的重要指标。 它是指一定体积的水体中能被强氧化剂氧化的还原性物质的量,但表示为氧化这些还原性物质所需消耗的O2的量(以mg・L-1记)。 由于废水中的还原性物质大部分是有机物,因此常将COD作为水质是否受到有机物污染的依据。 K2Cr2O7法适合于工业废水COD的测定,KMnO4法适合于地表水、饮用水和生活污水等污染不十分严重的水体COD的测定。 下面是用KMnO4法测定水样中COD的实验: (1)KMnO4溶液的标定: 准确称取0.1340g基准物质Na2C2O4置于250mL锥形瓶中,加入40mL水,10mL3mol・L-1H2SO4,加热至75~85℃,趁热用KMnO4溶液进行滴定,直至滴定的溶液呈微红色为终点,消耗KMnO4溶液20.30mL。 离子方程为2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2+8H2O,计算KMnO4溶液的准确浓度。 (2)水样中COD的测定: 移取100mL水样于锥形瓶中,加5mL3mol・L-1H2SO4溶液,摇匀。 加入10.00mLKMnO4溶液(即V1),摇匀,立即放入沸水中加热30min。 趁热加入10.00mLNa2C2O4标准溶液(即V)摇匀,立即用KMnO4溶液滴定至溶液呈微红色,记下KMnO4溶液的消耗体积(即V2)。 ①列出计算COD(O2,mg・L-1)的计算式。 ②若Na2C2O4标准溶液浓度为0.02500mol・L-1,返滴定过量Na2C2O4消耗KMnO4溶液18.10mL(即
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