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酸碱中和滴定教师版
酸碱中和滴定
【原理】已知标准酸液(或碱液)测定未知碱液(或酸液)的浓度。
C(酸)·V(酸)=C(碱)·V(碱)
【仪器】滴定管、烧杯、锥形瓶、滴定管夹、铁架台
【药品】酸碱指示剂、蒸馏水、标准液和待测液
【步骤】
1、取标准盐酸溶液:
用标准液润洗滴定管1-2次;注入标准液至“0”刻度线以上;固定在滴管夹上迅速转动活塞将尖嘴处气泡排除并调整液面在“0”刻度以下。
记下准确读数。
2、取待测氢氧化钠溶液:
用待测液润洗滴定管1-2次;注入待测液至“0”刻度线以下;固定在滴定夹上;迅速转动活塞将尖嘴处气泡排除并调整液面在“0”刻度以下。
记下准确读数。
往洁净的锥形瓶内准确放入25.00ml的碱液。
3、往锥形瓶中滴加2-3滴甲基橙试液。
4、用标准盐酸溶液滴定:
左手控制滴定管旋塞,右手拿住锥形瓶瓶颈,边滴入盐酸边不断摇动;眼睛要始终注意锥形瓶中溶液的颜色变化的滴定速度
5、当看到加一滴盐酸,锥形瓶中溶液黄色突变橙色时,停止滴定。
准确记下盐酸读数,并准确求得滴定用去盐酸的体积。
6、滴定操作重复2-3次。
7、将几次滴定用去盐酸体积的平均值代入关系式计算c(NaOH)=
※注意事项
1、滴定时左手控制滴定管的活塞,右手拿住锥形瓶,边滴边不断摇动;眼睛始终注视锥形瓶中溶液的颜色变化。
2、①强酸滴定弱碱,选甲基橙;②强碱滴定弱酸,选酚酞;
③两强滴定,原则上甲基橙和酚酞皆可选用;④中和滴定肯定不用石蕊。
3、滴定管中装有溶液后,注意检查滴定管末端部位是否有气泡,如有则赶掉后再记录数据。
4、进行第二次滴定时要估计滴定管的标液是否足够,如不够要继续加液。
5、开始滴定时速度可以稍快,不可成水流状态;但是在接近终点时,要控制滴定速度,防止滴加过量。
6、若标液滴在锥形瓶外或者是有其他损失,都要重新进行滴定。
7、在滴定过程中,如果液滴在靠瓶口处的内壁上,可小心倾斜锥形瓶,使瓶内溶液与之中和,或用蒸馏水把它冲洗下去。
8、当用碱滴定酸溶液时,用酚酞做指示剂,溶液变成粉红色,半分钟后仍不消失,反应即达到终点,但中和后的溶液久置后会褪色,这是因为空气中的二氧化碳和氢氧化钠所致,不影响实验。
【误差分析】
操作步骤
读数
误差
酸式滴定管水洗后立即装酸
偏大
偏大
移液管水洗后即移碱液
偏小
偏小
锥形瓶用待测液润洗
偏大
偏大
滴定时酸液溅在锥形瓶瓶壁而未滴下
偏大
偏大
锥形瓶内有蒸馏水
无影响
无影响
滴定时碱液溅到内壁上又未洗下
偏小
偏小
滴定前酸式滴定管尖嘴内有气泡,滴后消失
偏大
偏大
量取待测碱液用滴定管,量前尖嘴有气泡,量后消失
偏小
偏小
滴定前平视,滴定终点俯视刻度线
偏小
偏小
滴定后滴定管尖嘴处悬有液滴未滴下
偏大
偏大
终点判断滞后
偏大
偏大
移取碱液时,把移液管尖嘴残存液吹入锥形瓶中
偏大
偏大
滴定前俯视刻度,滴定终点时仰视刻度
偏大
偏大
终点判断超前
偏小
偏小
用甲基橙作指示剂
偏大
偏大
用酚酞做指示剂,当红色滴定前平视,滴定终点俯视刻度线褪为无色,反滴一滴NaOH,无颜色变化
偏大
偏大
【真题链接】
七、(本题共12分)
二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。
工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60时反应制得。
某学生拟有左下图所示的装置模拟制取并收集ClO2。
41.A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式:
。
42.A必须添加温度控制装置,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有烧杯、;
B也必须添加温度控制装置,应该是(选填“冰水浴”或“热水浴”)装置。
43.反应后在装置C中可得NaClO2溶液。
已知NaClO2饱和溶液中在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2。
根据右上图所示的NaClO2的溶解度曲线,请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2的操作步骤:
①;②;③洗涤;④干燥。
44.NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。
取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液,分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+的物质的量相同,从电子守恒的角度解释其原因是。
ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。
为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:
准确量取ClO2溶液10.00mL,稀释成100.00mL试样;量取V1mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:
调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;
步骤3:
加入淀粉指示剂,用cmol·L—1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。
(已知2Na2S2O3+I2→Na2S4O6+2NaI)
45.判断滴定终点的现象。
原ClO2溶液的浓度为g/L(用步骤中的字母代数式表示)。
24.过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液义称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。
某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量,并探究了过氧化氢的性质。
I.测定过氧化氢的含量,请填写下列空白:
(1)移取10.00mL密度为pg/mL的过氧化氢溶液至250ml(填仪器名称)中,加水稀释至刻度,摇匀。
移取稀释后的过氧化氢溶液25.OOmL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化.用蒸馏水稀释,作被测试样。
(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如F,请将相关化学式前的系数及化学式填写在横线上。
MnO4-+H2O2+_H+→Mn2++H2O+
(3)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入滴定管中,滴定到达终点的现象是。
(4)重复滴定二次,平均耗用cmol/LKMn04标准溶液VmL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为.
(5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果(填“偏高,偏低或不变”)。
II.探究过氧化氢的性质
该化学兴趣小组根据所提供的实验条件设计了两个实验,分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性。
(实验条件:
试剂只有过氧化氢溶液、氯水、碘化钾淀粉溶液、饱和硫化氢J溶液,实验仪器及用品可自选。
)
请将他们的实验方法和实验现象填入下表:
。
(只要完成其中一项探究即可)
实验内容
实验方法
实验现象
探究氧化性
或探究不稳定性
26、(本题包括3个小题)
I.一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。
某研究性学习小组在实验室中配制1mol/L的稀硫酸标准溶液,然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。
下列有关说法中正确的是____(答案可能不唯一)
A、实验中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要检漏:
B、如果实验中需用60mL的稀硫酸标准溶液,配制时应选用l00mL容量瓶;
c、容量瓶中含有少量蒸馏水,会导致所配标准溶液的浓度偏小:
D、酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,即装入标准浓度的稀硫酸,则测得的NaOH溶液的浓度将偏大:
E、用甲基橙作指示剂,滴定终点时,溶液颜色从橙色变为红色;
F、配制溶液和中和滴定的两个实验中,若在最后一次读数均俯视读数,则导致实验结果都偏大。
II.现用如图所示的装置制取较多量的饱和氯水并测定饱和氯水的pH。
回答有关问题:
(l)写出有关化学方程式。
装置甲:
_____________________________;
装置乙:
______________________________。
(2)证明氯水已饱和的现象是____。
(3)制取结束时,装置丙的液体中含有的微粒是_________(用微粒符号表示):
(4)若撤去装置乙,直接将装置甲和丙相连。
这样做对实验测定结果的影响是:
____。
测定饱和氯水的pH方法是________。
III.实验设计:
证明NaOH周体在空气中放置部分变质
_______________________________________________________________-
_________________________________________________________________。
五.(本题共24分)
26.某化学学习小组设计以下实验方案,测定某含有NaCl的小苏打样品中NaHC03的质量分数。
[方案一]称取一定质量样品,置于仪器A中加热至恒重后,冷却,称量剩余固体质量,计算。
(1)仪器A的名称为;A应该放在中冷却。
(2)本实验从称量空的A仪器开始,至少需要称重次。
[方案二]称取一定质量的样品,置于小烧杯中,加适量水溶解;向小烧杯中加入足量澄清石灰水,过滤,洗涤、干燥,称量沉淀的质量,计算。
(3)判断沉淀是否完全的方法是。
(4)有同学提出用Ba(OH)2溶液代替石灰水更好,其理由是。
[方案三]往Y形管中注入一定体积和浓度的稀硫酸并放入准确称取的
ag样品,连接好注射器(如右图).再将Y形管倾斜,使样品与酸液充
分反应。
(5)a不能太大,理由是________;a也不能太小,
理由是____:
若测定结果偏高,其原因可能是____(选填
序号)。
①样品未完全反应
②温度未恒定即记录数据
③少量CO2溶解在溶液中
(6)该装置还可以测定气体生成的速率,则此速率的单位可以是____。
[方案四]称取一定质量样品,配成待测溶液,用标准盐酸滴定。
(7)下列叙述正确的是____(选填序号)。
①用烧杯配制l00mL待测溶液
②用酚酞为指示剂
③当滴至待测液变色并能将该颜色保持半分钟即为滴定终点
④盛盐酸的滴定管未润洗会造成实验结果偏高
26、我
国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。
他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物质溶解度的差异,以食盐、氨气、二氧化碳等为原料制得NaHCO3,进而生产出纯碱。
以下A、B、C、D四个装置可组装成实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验装置。
装置中分别盛有以下试剂:
B:
稀硫酸C:
盐酸、碳酸钙D:
含氨的饱和食盐水、水
ABCD
四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水)表
温度
盐
溶解度
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃
100℃
NaCl
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
39.8
NH4HCO3
11.9
15.8
21.0
27.0
—①
—
—
—
NaHCO3
6.9
8.1
9.6
11.1
12.7
14.5
16.4
—
NH4Cl
29.4
33.3
37.2
41.4
45.8
50.4
55.3
77.3
(说明:
①>35℃NH4HCO3会有分解)
请回答以下问题:
⑴装置的连接顺序应是_______________(填字母);
⑵A装置中盛放的试剂是_______________,其作用是_____________________;
⑶在实验过程中,需要控制D温度在30℃~35℃,原因是____________________________
,
为了便于控制此温度范围,采取的加热方法为___________;
⑷将锥形瓶中的产物过滤后,所得的母液中含有____________________
_(以化学式表示),可加入氯化钠,并进行_______操作,使NaCl溶液循环使用,同时可回收NH4Cl。
⑸测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是:
准确称取纯碱样品Wg,放入锥形瓶中加蒸馏水溶解,加1~2滴酚酞指示剂,用物质的量浓度为c(mol/L)的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色(指示CO32―+H+→HCO3―反应的终点),所用HCl溶液体积为V1mL,再加1~2滴甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定溶液由黄变橙,所用HCl溶液体积为V2mL。
写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式:
NaHCO3(%)=_____________________。
27.过氧化钙(CaO)是一种新型水产养殖增氧剂,常用于鲜活水产品的运输。
实验室可用钙盐制取CaO2•8H2O,再经脱水制得CaO2。
CaO2•8H2O不溶于水,在0℃时稳定,加热至130℃时逐渐变为无水CaO2。
其制备过程如下:
根据以上信息,回答下列问题:
(1)写出制取CaO2•8H2O的化学方程式是________。
(2)为了控制沉淀温度为0℃左右,在实验室宜采取的方法是____。
(3)操作A的步骤为____。
(4)检验“水洗”已经洗净的方法是——________。
(5)测定含杂质的产品中CaO2含量的实验步骤是:
(己知:
①CaO2在酸性条件下将I-氧化为I2②I2+2S2O32-→2I-+S4O62-③杂质不与I-反应)
第一步:
准确称取ag产品于锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的6gKI晶体,再滴入
适量2mol/L的盐酸,充分反应。
第二步:
向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步:
逐滴加入浓度为cmol/L的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶渡VmL。
①第三步反应完全时的现象为____。
②产品中CaO2的质量分数为____。
(用字母表示)
③某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的CaO2的质
量分数偏高(测定过程中由操作产生的误差忽略不计),可能的原因是____。
八、(本题共12分)己知:
2Fe3++2I-→2Fe2++I2,I2+2S2O32-→2I-+S4O62一氯化铁是常见的水处理剂。
某氯化铁(FeCl3-6H2O)样品含有少量FeCl2杂质。
现要测定其中FeCl3-6H2O的质量分数,实验按以下步骤进行:
41.取少量氯化铁样品滴入50mL沸水中,加热片刻,液体呈现红褐色,反应的离子方程式
42.操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有、(填仪器名称)。
43.操作II必须用到的仪器是(选填编号);
a.50mL烧杯b.l0mL量筒c.20mL量筒d.25mL滴定管
指示剂是淀粉溶液,则达到滴定终点的现象是。
44.滴定时,消耗浓度为0.1000mol/L的标准Na2S2O3溶液18.17mL。
该样品中FeCl3-6H2O
的质量分数为。
45.要把样品氯化铁中的少量FeCl2杂质除去,可用的试剂是(选填编号)。
a.铁粉b.氯水c.溴水d.双氧水
46.如果采用以下步骤测定氯化铁样品中铁元素的含量,完成下列填空。
①称量样品②加水溶觯③加足量氨水,沉淀④过滤⑤灼烧⑥称量并进行恒重操作。
还缺少的一步操作是;在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作是
判断是否恒重的标准是
八、(本题共13分)
工业上由氯气与消石灰反应制各漂粉精,其化学式可以用xCa(ClO)2•yCaCl2•zCa(OH)2(x、y、z为简单整数)来表示。
某兴趣小组同学对漂粉精进行定性、定量探究如下:
41.证明漂粉精中含有CaCl2
①向漂粉精固体中滴加足量浓硫酸,观察到黄绿色气体生成。
写出生成黄绿色气体的化学反应方程式________。
③将生成的黄绿色气体缓缓通过足量碱石灰,碱石灰增重,并收集到无色气体。
推测过程①中生成气体除Cl2外,还可能含有________、________(填化学式),写出检验收集到的无色气体的方法________。
42.证明漂粉精中含有Ca(OH)2[已知电离常数:
Ki1(H2CO3)>Ki(HClO)>Ki2(H2CO3)]
①将少量漂粉精溶于水后,测定其pH值为12.3。
采用的测定方法可能是________(选填答案编号)。
a.使用广泛pH试纸b.使用精密pH试纸
c.使用pH计d.以酚酞为指示剂进行酸碱中和滴定
②下列探究步骤的设计中,对证明该结论无意义的是________(选填答案编号)。
a.向漂粉精溶液中通入适量CO2,测定溶液的pH值变化
b.向漂粉精溶液中加入适量碳酸氢钠固体,测定溶液pH值变化
c.向漂粉精溶液中加入适量亚硫酸钠固体,测定溶液pH值变化
测定漂粉精中有效成分的含量
【实验原理】ClO-+2I-+2H+→Cl-+I2+H2O;I2+2S2O32-→2I-+S4O62-
【实验步骤】
i.称取7.740g漂粉精固体,溶解,配成250mL溶液;
ii.量取该溶液5.00mL于锥形瓶,加入过量KI溶液、酸化,并加入指示剂;
iii.用0.100mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至终点,记录始末读数;
iv.重复ii、iii操作,记录始末读数。
43.该实验中要使用的定量仪器除电子天平外还有________(写名称)。
44.步骤11中加入的指示剂为________(写名称),当观察到________________________________时,达到滴定终点。
45.实验数据如下:
若理论上滴定时消耗标准溶液27.00mL,则相对误差为________(保留3位有效数字)。
46.该漂粉精中Ca(ClO)2的质量分数为________(保留3位有效数字)。
实验编号
1
2
3
消耗Na2S2O3体积/mL
26.90
27.00
26.96
27
、纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O,过滤、水洗除去其中的Cl—,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。
用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小。
用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:
一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题:
⑴TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化学方程式为________________________________。
⑵检验TiO2·xH2O中Cl—是否被除净的方法是______________________________。
⑶下列可用于测定TiO2粒子大小的方法是________________(填字母代号)。
a.滴定法b.重量法c.排液量气法d.透射电子显微镜法
⑷配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是_____________________;使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要右图中的_________(填字母代号)。
⑸滴定Ti3+时的离子方程式为______________________________________;
滴定终点的现象是_________________;该现象的离子方程式________________。
⑹称取TiO2(式量为M)试样wg,配成100mL溶液,取出25mL,进行滴定分析,消耗cmol·L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液VmL。
TiO2质量分数表达式为_________________。
⑺下列操作会导致TiO2质量分数测定结果偏高的是___________。
a、滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面。
b、配制标准溶液时,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出。
c、容量瓶清洗之后,未干燥。
d、配制标准溶液定容时,俯视刻度线。
26.我国的市售加碘食用盐中的添加剂为碘酸钾(KIO3)。
碘酸钾在酸性条件下是一种较强的氧化剂,可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。
(1)在实验室检验某食用盐是否加碘盐,必须用到的试剂是___________(填入编号)
a.碘化钾b.稀硫酸c.淀粉溶液d.苯
(2)向上述反应生成的碘溶液中加入四氯化碳,实验现象为___________________;
(3)Na2SO3可以还原I2,某学生设计利用Na2SO3回收上述实验中的四氯化碳,操作步骤为:
将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中、
检漏、
分离出下层液体、
振荡、
静置、
加入适量Na2SO3稀溶液,正确的操作顺序是________________________(填编号),用到的主要玻璃仪器为_____________;
(4)某学生欲利用反应:
I2+2S2O32-→2I-+S4O62-测定加碘盐的碘含量,设计实验步骤为:
滴定时取20.0mL待测液,消耗2.0×10-3mol/L的Na2S2O3溶液10.0mL。
滴定以淀粉溶液为指示剂,显示滴定至恰好完全反应的现象是______________;
所测精制盐的碘含量是(以含w的代数式表示)____________mg/kg;
(5)日本福岛核泄露事件引起“抢购盐”风波。
按国家标准,加碘盐中含量为20~25mg/1kg。
为治疗辐射,成年人每日需摄入碘130mg,若这些碘都来自加碘盐,则成年人每日至少需摄入的食盐质量为______________。
27、在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用下面的工艺流程生产单质碘:
已知步骤③中发生的反应是:
Fe+2AgI→FeI2+2Ag
(1)丙溶液中的金属阳离子为 ;丁溶液中的金属阳离子为 ;鉴别它们可选用的试剂是。
(2)步骤④中加入稀H2SO4浸洗的目的是 。
(3)上述生产流程中,可以循环利用的物质是 。
(4)请设计一个实验方案,从丁溶液中提取固体碘。
(只需说明所用试剂和主要操作)
(5)为了测定富碘卤水中碘离子的含量,可用高锰酸钾滴定法。
已知高锰酸钾和碘离子的反应为:
2MnO4-+10I-+16H+→2Mn2++5I2+8H2O。
填空:
①取20.00mL富碘卤水放入_________(填仪器名称)中,将0.1mol/L的酸性高锰酸钾溶液装入滴定管中,达到滴定终点的标志是_________________________________。
②两次滴定消耗高锰酸钾溶液的数据如下表:
次数
滴定前(mL)
滴定后(mL)
1
0.50
10.80
2
1.50
11.90
请计算富碘卤水中碘离子的浓度为_______mol/L。
(精确到0.01)
十、加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末,常温下很稳定,加热至560℃开始分解。
在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。
工业生产碘酸钾的流程如下:
51.已知步骤①反应器发生的反应中,单质碘和氯酸钾的物质的量之比为6︰11,则反应器中发生反应的化学方程式为 。
52.参照碘酸钾的溶解度:
温度/℃
20
40
60
80
KIO3g/100gH2O
8.08
12.6
18.3
24.8
操作③得到碘酸钾晶体,方法是 。
已知:
KIO3+5KI+3H
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