2021?2022學(xué)年新教材高中化學(xué)能力練4酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用﹙含解析﹚

1、酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用(建議用時：40分鐘)1實驗室用標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液滴定未知濃度的FeSO4溶液，下列說法或操作正確的是()A盛FeSO4溶液的錐形瓶滴定前用FeSO4溶液潤洗23次B選堿式滴定管量取標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液，并用碘化鉀淀粉溶液作指示劑C滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)會導(dǎo)致滴定結(jié)果偏低D錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化由淺綠色變?yōu)樽霞t色，立即記下滴定管液面所在刻度C滴定操作時錐形瓶只需用水洗干凈即可，不能潤洗，A項錯誤；標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液應(yīng)用酸式滴定管量取，不用添加任何指示劑，B項錯誤；實驗時讀數(shù)前仰后俯，導(dǎo)致讀數(shù)體積小于實際消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，所測溶液濃度將偏低，C項正確；確定滴定終點時，需

2、溶液由淺綠色變?yōu)樽霞t色，且30 s內(nèi)溶液顏色不再發(fā)生變化，才可以確定滴定終點，D項錯誤。2已知Ag2CrO4是磚紅色沉淀，下列滴定反應(yīng)中，指示劑使用不正確的是()A用標(biāo)準(zhǔn)FeCl3溶液滴定KI溶液，選擇KSCN溶液B用I2溶液滴定Na2SO3溶液，淀粉作指示劑C用AgNO3溶液滴定NaCl溶液，Na2CrO4作指示劑D用H2O2溶液滴定KI溶液，淀粉作指示劑D鐵離子與碘離子反應(yīng)，生成亞鐵離子和碘單質(zhì)，KSCN溶液遇鐵離子顯紅色，當(dāng)溶液顯紅色時，說明碘離子反應(yīng)完全，達(dá)到滴定終點，故A正確；淀粉遇碘單質(zhì)顯藍(lán)色，當(dāng)溶液顯藍(lán)色時，說明亞硫酸根離子已經(jīng)被碘單質(zhì)充分氧化，碘單質(zhì)剩余，達(dá)到滴定終點，故B正確

3、；Ag2CrO4是磚紅色沉淀，當(dāng)溶液中有磚紅色沉淀時，待測液中的氯離子被充分沉淀，銀離子剩余，故C正確；待測液中的碘離子被雙氧水氧化生成碘單質(zhì)，淀粉顯藍(lán)色，即開始滴定就出現(xiàn)藍(lán)色，藍(lán)色加深，碘離子反應(yīng)完全時，藍(lán)色不再加深，但是不易觀察，不能判斷滴定終點，故D錯誤。3H2S2O3是一種弱酸，實驗室欲用0.01 molL1的Na2S2O3溶液滴定I2溶液，發(fā)生的反應(yīng)為I22Na2S2O3=2NaINa2S4O6，下列說法合理的是()A該滴定可用甲基橙作指示劑BNa2S2O3是該反應(yīng)的還原劑C該滴定可選用如圖所示裝置D該反應(yīng)中每消耗2 mol Na2S2O3，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為4NAB溶液中有單質(zhì)碘，應(yīng)加入

4、淀粉溶液作指示劑，碘與硫代硫酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)到達(dá)終點時，單質(zhì)碘消失，藍(lán)色褪去，故A錯誤；Na2S2O3中硫元素化合價升高被氧化，作還原劑，故B正確；Na2S2O3溶液顯堿性，應(yīng)該用堿式滴定管，故C錯誤；反應(yīng)中每消耗2 mol Na2S2O3，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA，故D錯誤。4下列滴定中，指示劑的選擇或滴定終點顏色變化有錯誤的是()提示：2KMnO45K2SO33H2SO4=6K2SO42MnSO43H2O、I2Na2S=2NaIS選項滴定管中的溶液錐形瓶中的溶液指示劑滴定終點顏色變化ANaOH溶液CH3COOH溶液酚酞無色淺紅色BHCl溶液氨水酚酞淺紅色無色C酸性KMnO4溶液K2S

5、O3溶液無無色淺紫紅色D碘水亞硫酸溶液淀粉無色藍(lán)色BA項，錐形瓶中為酸，加入酚酞無色，達(dá)到滴定終點，溶液顯堿性，溶液變?yōu)闇\紅色，故現(xiàn)象為無色淺紅色，正確；B項，錐形瓶中為堿，達(dá)到滴定終點，溶液顯酸性，應(yīng)選擇指示劑甲基橙，現(xiàn)象是溶液由黃色變?yōu)榧t色，錯誤；C項，高錳酸鉀為紫色，滴入酸性高錳酸鉀前溶液無色，到達(dá)滴定終點為淺紫紅色，故現(xiàn)象為無色淺紫紅色，正確；D項，碘遇淀粉變藍(lán)色，加入碘前無色，滴加碘反應(yīng)至終點，碘遇淀粉呈藍(lán)色，正確。5用0.100 molL1酸性高錳酸鉀溶液滴定25.00 mL某未知濃度的草酸(H2C2O4)溶液，滴定曲線如圖所示，其中E為電動勢，反映溶液中c(MnO)的變化。下列有

6、關(guān)敘述錯誤的是()A酸性高錳酸鉀溶液應(yīng)盛放在酸式滴定管中B滴定過程中不需要使用指示劑C滴定結(jié)束后俯視讀數(shù)，會導(dǎo)致所測草酸溶液的濃度偏低D若草酸溶液的濃度為0.200 molL1，則a點的c(Mn2)0.100 molL1D酸性高錳酸鉀溶液顯酸性，且有強(qiáng)氧化性，應(yīng)盛放在酸式滴定管中，A正確；酸性高錳酸鉀溶液本身有顏色，當(dāng)達(dá)到滴定終點時溶液由無色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色，故不需要使用指示劑，B正確；俯視讀數(shù)，會導(dǎo)致所讀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏低，則待測液濃度也偏低，C正確；根據(jù)滴定曲線可知，a點為滴定終點，根據(jù)反應(yīng)的離子方程式2MnO6H5H2C2O4=2Mn210CO28H2O可計算出此時消耗酸性高錳

7、酸鉀溶液的體積為20.00 mL，若不考慮混合前后溶液體積的變化，c(Mn2)0.044 molL1，D錯誤。6中和滴定是一種操作簡單，準(zhǔn)確度高的定量分析方法，實際工作中也可利用物質(zhì)間的氧化還原反應(yīng)、沉淀反應(yīng)進(jìn)行類似的滴定分析。這些滴定分析均需要通過指示劑來確定滴定終點，下列對幾種具體的滴定分析(待測液置于錐形瓶內(nèi))中所用指示劑及滴定終點時的溶液顏色的判斷不正確的是()A利用HOH=H2O來測量某氫氧化鈉溶液的濃度時：甲基橙橙色B利用“2Fe32I=I22Fe2”，用NaI溶液測量Fe(NO3)3樣品中Fe(NO3)3百分含量：淀粉藍(lán)色C利用“AgSCN=AgSCN”原理，可用標(biāo)準(zhǔn)KSCN溶液

8、測AgNO3溶液濃度：Fe(NO3)3血紅色D用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnO4溶液滴定NaHSO3溶液以測量其濃度：KMnO4紫紅色BA項，用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸溶液滴定氫氧化鈉溶液，甲基橙為指示劑，溶液滴定終點的現(xiàn)象為由黃色變?yōu)槌壬_；B項，利用2Fe32I=I22Fe2原理，由于一開始就生成了單質(zhì)碘，溶液呈藍(lán)色，無法判斷滴定終點，錯誤；C項，利用AgSCN=AgSCN原理，用標(biāo)準(zhǔn)KSCN溶液測量AgNO3溶液濃度，F(xiàn)e(NO3)3為指示劑，溶液滴定終點的現(xiàn)象為由無色變?yōu)檠t色，正確；D項，用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液，KMnO4本身就是指示劑，溶液滴定終點的現(xiàn)象為由無色變?yōu)樽霞t色，正確。7已

9、知：KMnO4、MnO2在酸性條件下均能將草酸鈉(Na2C2O4)氧化。測定軟錳礦中MnO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方法是：稱取1.20 g軟錳礦樣品，加入2.68 g草酸鈉固體，再加入足量的稀硫酸并加熱(雜質(zhì)不參加反應(yīng))，充分反應(yīng)之后冷卻，濾去雜質(zhì)，將所得濾液轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中并定容。從中取出25.00 mL待測液放入錐形瓶中，再用0.020 0 mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，當(dāng)?shù)稳?0.00 mL KMnO4溶液時恰好完全反應(yīng)。請回答下列問題：(1)在酸性條件下，MnO2將Na2C2O4氧化的離子方程式為_。(甲) (乙)(2)0.0200 mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)選用右圖中的

10、_(填“甲”或“乙”)滴定管中；將錐形瓶置于滴定管下方進(jìn)行滴定時，眼睛注視_直至滴定終點；判斷到達(dá)滴定終點的現(xiàn)象是_。(3)軟錳礦中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。(4)若在實驗過程中存在下列操作，其中會使所測MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的是_(填選項)。A溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中，未將燒杯、玻璃棒洗滌B滴定前尖嘴部分有一氣泡，滴定終點時消失C定容時，俯視刻度線D滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)解析(1)酸性條件下，MnO2將Na2C2O4氧化，生成錳離子、二氧化碳和水，反應(yīng)的離子方程式為MnO2C2O4H=Mn22CO22H2O。(2)高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)裝在酸式滴定管中，甲是酸式滴定管，乙是堿式滴定管；眼睛

11、應(yīng)注意錐形瓶中溶液顏色變化，以準(zhǔn)確判斷滴定終點。(3)2.68 g Na2C2O4的物質(zhì)的量n(Na2C2O4)0.02 mol，反應(yīng)中消耗KMnO4的總量n(KMnO4)cV0.020 0 molL120103 L4103 mol，MnOMn25e，MnO2Mn22e，Na2C2O42CO22e，根據(jù)電子守恒有2n(Na2C2O4)2n(MnO2)5n(KMnO4)，即0.02 mol22n(MnO2)54103 mol，則n(MnO2)0.01 mol，m(MnO2)0.01 mol87 g/mol0.87 g，所以軟錳礦中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%72.5%。(4)溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中，

12、未將燒杯、玻璃棒洗滌，會導(dǎo)致配制的樣品溶液的溶質(zhì)物質(zhì)的量減小，滴定時消耗的高錳酸鉀溶液偏小，測定的二氧化錳的含量結(jié)果偏高，A錯誤；滴定前尖嘴部分有一氣泡，滴定終點時消失，滴定前有氣泡，滴定時消耗的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，測定的二氧化錳含量偏低，B正確；定容時，俯視刻度線，會導(dǎo)致配制的樣品溶液的體積偏小，溶液的濃度偏大，用高錳酸鉀溶液滴定時，消耗的高錳酸鉀溶液的體積偏大，測定的二氧化錳含量偏低，C正確；滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)：滴定前仰視讀數(shù)，讀數(shù)會偏大，滴定后俯視讀數(shù)，讀數(shù)會偏小，最終計算結(jié)果偏小，消耗的高錳酸鉀溶液偏小，測定的二氧化錳含量偏高，D錯誤。答案(1)MnO2C2O4H=Mn

13、22CO22H2O(2)甲錐形瓶中溶液顏色變化 錐形瓶中溶液恰好由無色變成紫紅色，且30秒內(nèi)不褪色(3)72.5%(4)BC8用0.200 0 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，其操作可分為如下幾步：用蒸餾水洗滌堿式滴定管，注入0.200 0 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液至“0”刻度線以上；固定好滴定管并使滴定管尖嘴充滿液體；調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”刻度線稍下，并記下讀數(shù)；量取20.00 mL待測液注入潔凈的錐形瓶中，并加入3滴甲基橙溶液；用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點，記下滴定管液面讀數(shù)。重復(fù)以上滴定操作23次。(1)以上步驟有錯誤的是_(填編號)。(2)以下是實驗數(shù)據(jù)記錄表滴定次數(shù)鹽酸體

14、積/mLNaOH溶液體積讀數(shù)/mL滴定前滴定后120.000.0018.10220.000.0016.20320.000.0016.16從表中可以看出，第1次滴定記錄的NaOH溶液體積明顯多于后兩次的體積，其可能的原因是_(填字母)。A錐形瓶裝液前，留有少量蒸餾水B滴定結(jié)束時，仰視計數(shù)C滴定前滴定管尖嘴無氣泡，滴定結(jié)束有氣泡D錐形瓶用待測液潤洗ENaOH標(biāo)準(zhǔn)液保存時間過長，有部分變質(zhì)取草酸溶液置于錐形瓶中，加入適量稀硫酸，用濃度為0.1 molL1的高錳酸鉀溶液滴定，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO410CO22MnSO48H2O。(3)滴定時，KMnO

15、4溶液應(yīng)裝在_ (填“酸”或“堿”)式滴定管中；滴定終點的現(xiàn)象是_。利用間接酸堿滴定法可測定Ba2的含量，實驗分兩步進(jìn)行。已知：2CrO2H=Cr2OH2O；Ba2CrO=BaCrO4。步驟：移取x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用b molL1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V0 mL。步驟：移取y mLBaCl2溶液于錐形瓶中，加入x mL與步驟相同濃度的Na2CrO4溶液，待Ba2完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b molL1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V1 mL。(4)滴加鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液時應(yīng)使用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的_(填“

16、上方”或“下方”)。BaCl2溶液的濃度為_molL1，若步驟中滴加鹽酸時有少量待測液濺出，Ba2濃度測量值將_(填“偏大”或“偏小”)。解析(1)根據(jù)堿式滴定管在裝液前應(yīng)用待裝液進(jìn)行潤洗，所以操作錯誤。(2)從上表可以看出，第1次滴定記錄的NaOH溶液體積明顯多于后兩次的體積，上面測得的鹽酸濃度偏大，錐形瓶裝液前，留有少量蒸餾水，n(HCl)不變，操作正確，A不選；滴定結(jié)束時，仰視計數(shù)，導(dǎo)致氫氧化鈉溶液體積偏大，B選；滴定前滴定管尖嘴無氣泡，滴定結(jié)束有氣泡，導(dǎo)致氫氧化鈉溶液體積偏小，C不選；錐形瓶用待測液潤洗，待測液的物質(zhì)的量偏大，所用氫氧化鈉溶液體積偏大，D選； NaOH標(biāo)準(zhǔn)液保存時間過長

17、，有部分變質(zhì)，NaOH變質(zhì)生成Na2CO3，以甲基橙為指示劑時，對結(jié)果無影響， E不選。(3)KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)裝在酸式滴定管中；滴定時，當(dāng)溶液顏色突變且半分鐘內(nèi)不變色，可說明達(dá)到滴定終點，所以當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO4溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色。(4)步驟：待Ba2完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b molL1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V1 mL，則發(fā)生2CrO2H=Cr2OH2O 的鹽酸的物質(zhì)的量為：V1103b mol，步驟：用b molL1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點，測得滴加鹽酸體積為V0 mL，加入的總鹽酸的物質(zhì)的量：V0103b mol，Ba2

18、CrO=BaCrO4，與Ba2反應(yīng)的CrO的物質(zhì)的量為V0103b molV1103b mol(V0V1)b103mol，步驟：移取y mLBaCl2溶液于錐形瓶中，所以BaCl2溶液的濃度為 molL1 molL1，若步驟中滴加鹽酸時有少量鹽酸滴至錐形瓶外，會導(dǎo)致V1偏小，則c(BaCl2) molL1偏大。答案(1)(2)BD(3)酸滴加最后一滴高錳酸鉀溶液時，錐形瓶中溶液顏色由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色(4)上方偏大9(情境素養(yǎng)題)我國國標(biāo)推薦的食品藥品中鈣元素含量的測定方法之一為利用Na2C2O4將處理后的樣品中的Ca2沉淀，過濾洗滌，然后將所得CaC2O4固體溶于過量的強(qiáng)酸，最

19、后使用已知濃度的KMnO4溶液通過滴定法測定溶液中Ca2的含量。針對該實驗中的滴定過程，回答以下問題：(1)KMnO4溶液應(yīng)該用_(填“酸式”或“堿式”)滴定管盛裝，除滴定管外，還需要的玻璃儀器有_。(2)試寫出滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(3)滴定終點的顏色變化為溶液由_色變?yōu)開色。(4)以下操作會導(dǎo)致測定的結(jié)果偏高的是_(填字母)。a裝入KMnO4溶液前未潤洗滴定管b滴定結(jié)束后俯視讀數(shù)c滴定結(jié)束后，滴定管尖端懸有一滴溶液d滴定過程中，振蕩時將待測液灑出(5)某同學(xué)對上述實驗方法進(jìn)行了改進(jìn)并用于測定某品牌的鈣片中的鈣元素(主要為CaCO3)含量，其實驗過程如下：取2.00 g樣品加入錐形瓶中，用酸式滴定管向錐形瓶內(nèi)