高中化學奧林匹克競賽專題練習專題十九 容量分析（包括有效數(shù)字的概念）

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第19講容量分析（包括有效數(shù)字的概念）學號姓名得分1、2mmolNH3吸收在50mL4%H3BO3溶液中，已知:（1)計算有百分之幾的氨以NH形式存在？(2）溶液的pH有多大?（3）用0。1000mol·L－1HCl滴定測NH3，寫出滴定反應的方程式，選擇何種指示劑?為什么?2、某化合物的質量百分組成是：Cu20%；NH339。2%;Cl40。8%，它的化學式量是260。6（相對原子質量：Cr–52。0；Cl–35.5；N–14.0;H–1.00).（1）25。0mL0。052mol·L－1該溶液和32。5mL0.121mol·L－1AgNO3恰好完全沉淀。（2）往盛有該溶液的試管加NaOH，并加熱，在試管口的濕潤pH試紙不變藍。根據(jù)上述情況，推出該化合物的結構（要寫計算過程，并稍加分析)，按命名法則命名該化合物。3、酒石酸（H2C4H4O6)與甲酸（HCOOH）混合液10。00mL，用0。1000mol·L－1NaOH溶液滴定至酚酞變色，耗去15.00mL.另取10.00mL混合液，加入0.2000mol·L－1Ce(IV)用0。1000mol·L－1Fe（IV)回滴，耗去10。00mL.（1)寫出酸性條件下Ce(IV）氧化H2C4H4O6及HCOOH的反應式并配平之；（2）計算酒石酸和甲酸的濃度.4、少量的碘化物可利用“化學放大”反應進行測定,其步驟如下:在中性或弱酸性介質中，先用Br2將試樣中I－定量氧化成碘酸鹽，煮沸除去過量的Br2，然后加入過量的KI，用CCl4萃取生成的I2（萃取率為100%），分去水相后，用肼（聯(lián)氨）的水溶液將I2反萃取至水相，再用過量的Br2氧化,除去剩余的Br2后再加入過量KI，酸化，以淀粉作指示劑，用Na2S2O3標準溶液滴定,求得I－的含量。（1）寫出上述過程的所有化學方程式。(2）根據(jù)有關反應的計量關系，說明經上述步驟后，試推算1mol的I－可消耗多少mol的Na2S2O3？(3)若在測定時，準確移取含KI的試液25。00mL，終點時消耗0.1000mol·L－1Na2S2O3標準溶液20。06mL，計算試樣中KI的含量（g·L－1）。（4）仍取相同體積的上述試液，改用0.1000mol·L－1AgNO3標準溶液直接沉淀滴定法滴定I－，試用最簡單的方法計算終點時所需滴定劑的體積（mL).（5)在（3）和（4）所述的兩種方法中，因滴定管的不準確性而造成的體積測量的相對誤差各為多少？并以此為例，簡述“化學放大”在定量分析中的意義。5、用中和滴定法測定我國寧夏出產的冰堿（主要成分是Na2CO3和NaHCO3，雜質難溶于水且不與酸反應），中NaHCO3的含量.首先稱取冰堿試樣1。142g.用水溶解,過濾，將濾液配成100mL溶液A，然后采取下列實驗步驟進行：①用移液管向錐形瓶中移入25。00mLA，并加入酚酞試液三滴；②向酸式滴定管中加入0。1000mol·L－1的鹽酸至0刻度線；③向其中加入甲基橙試液3滴，用0。1000mol·L－1鹽酸滴定，溫熱，滴至溶液變?yōu)槌壬?，共用去鹽酸34.20mL；④滴定至酚酞紅色恰好消失，讀數(shù)為12.00mL；⑤用0。1000mol·L－1的鹽酸潤洗酸式滴定管三次;⑥用A洗滌25mL移液管三次。（1）正確的實驗操作步驟是（)或（）A．⑥①⑤②④③B⑤②⑥①④③C．①②③④⑤⑥D②①③④⑤⑥（2）計算冰堿中NaHCO3的百分含量。6、將15。68L（標況）的氯氣通入70℃、500mL氫氧化鈉溶液中,發(fā)生了兩個自身氧化還原反應，其氧化產物為次氯酸鈉和氯酸鈉。吸取此溶液25mL稀釋到250mL.再吸取此稀釋液25mL用醋酸酸化后，加入過量碘化鉀溶液充分反應，此時只有次氯酸鈉氧化碘化鉀。用濃度為0.20mol·L－1的硫代酸鈉滴定析出的碘：I2+2S2O=2I－+S4O。消耗硫代硫酸鈉溶液5。0mL恰好到終點。將滴定后的溶液用鹽酸調至強酸性,此時氯酸鈉亦能氧化碘化鉀，析出的碘用上述硫代硫酸鈉溶液再滴定到終點，需要硫代硫酸鈉溶液30.0mL.（1）計算反應后溶液中次氯酸鈉和氯酸鈉的物質的量之比。（2）寫出符合上述條件的總反應方程式。（3）氫氧化鈉溶液的體積在通入氯氣前后的變化可忽略不計，計算通入氯氣反應后各生成物溶液的物質的量的濃度.7、0.1200g工業(yè)甲醇，在H2SO4溶液中與25。00mL0。02000mol·L－1K2Cr2O4溶液作用.反應完成后，以鄰苯氨基苯甲酸為指示劑，用0。1000mol·L－1（NH4）2Fe(SO4）2標準溶液滴定剩余的K2Cr2O4,用去10。60mL，試求試樣中甲醇的百分含量。8、溴酸鉀測定苯酚純度的步驟如下:稱取含苯酚0。6000g的試樣溶于2000mL0.1250mol/LKBrO3溶液（該溶液含過量的KBr），加酸酸化。放置，待反應完全后加入KI，而后用0.1050mol/LNa2S2O3溶液滴定生成的碘，滴定終點為20.00mL。計算試樣中苯酚的質最分數(shù)。9、環(huán)境監(jiān)測測定水中溶解氧的方法是：①量取amL水樣，迅速加入固定劑MnSO4溶液和堿性KI溶液，立即塞好瓶塞,反復顛倒振蕩，使之充分反應。其反應式為：2Mn2＋＋O2＋4OH－＝2MnO(OH）2(該反應極快)。②測定：開塞后迅速加入1～2mL濃硫酸（提供H＋）使之生成I2，有關反應式為MnO（OH）2＋2I－＋4H＋＝Mn2＋＋I2＋3H2O，再用bmol·L－1的Na2S2O3溶液滴定（以淀粉為指示劑），消耗了VmL溶液，滴定中S2O32－離子變成了S4O62－離子.試寫出水中溶解氧的計算式（以g·L－1為單位）。10、金屬鈉和金屬鉛的2︰5(摩爾比）的合金可以部分地溶解于液態(tài)氨，得到深綠色的溶液A,殘留的固體是鉛，溶解的成分和殘留的成分的質量比為9。44︰1,溶液A可以導電，摩爾電導率的測定實驗證實，溶液A中除液氨原有的少量離子（NH4＋和NH2－)外只存在一種陽離子和一種陰離子（不考慮溶劑合，即氨合的成分）,而且它們的個數(shù)比是4︰1，陽離子只帶一個電荷。通電電解，在陽極上析出鉛，在陰極上析出鈉.用可溶于液氨并在液氨中電離的鹽PbI2配制的PbI2的液氨溶液來滴定溶液A，達到等當點時，溶液A的綠色褪盡，同時溶液里的鉛全部以金屬鉛的形式析出?；卮鹣铝袉栴}：（1）寫出溶液A中的電解質的化學式；（2）寫出上述滴定反應的配平的離子方程式；(3）已知用于滴定的碘化鉛的濃度為0。009854mol/L，達到等當點時消耗掉碘化鉛溶液21。03毫升，問共析出金屬鉛多少克？附:鉛的原子量207.2；鈉的原子量22。99。參考答案：1、(1）95％的氨以NH形式存在（2）pH=7.97（3）NH3+H3BO3+H2ONH+B（OH);B（OH)+H+H3BO3+H2O選甲基紅作指示劑；因甲基紅的pT與滴定反應化學計量點的pH最接近。2、該物質的化學式為Cr(NH3）6Cl3。Ag++Cl－=AgCl↓1mol1mol32。5×10－3×0.12125.0×10－3×0。025×n解得：n=3又由（2）知，該化合物結構式應為［Cr(NH3）6］Cl3三氯化六氨合鈷（III）。3、（1）H2C4H4O6+10Ce4++2H2O=4CO2↑+10Ce3++10H+HCOOH+2Ce4+=CO2↑+2Ce3++2H+(2)設酒石酸濃度為x，甲酸濃度為y，依題意H2C4H4O6+2NaOH=Na2C4H4O6+2H2O1210×10－3×x0.02xHCOOH+NaOH=HCOONa+2Ce3++H2O1210×10－3×y0。01y有0。02x+0.01y=0。1000×15.00①又Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+110.1000×10－3×10。000。001H2C4H4O6+10Ce4++2H2O=4CO2↑+10Ce3++10H+11010×10－3×x0.1xHCOOH+2Ce4+=CO2↑+2Ce3++2H+1210×10－3×y0.02y有0。001=0.1x+0.02y=0。2000×10－3×30.00②解方程①、②得:x=0.03333mol·L－1y=0.08333mol·L－14、解：（1)I－+3Br2+3H2O=IO+6Br－+6H+IO+5I－+6H+=3I2+3H2O2I2+H2NNH2=4I－+N2+4H+I2+2S2O=S4O+2I－（2）I－～IO~3I2～6I－～6IO~18I2~36S2O1molI－可消耗36molS2O。（3)==0。3700g·L－1(4)==0.56mL（5）滴定管的讀數(shù)誤差為±0。02mL放大法的相對誤差=×100%=±0。1%沉淀滴定法的相對誤差=×100％=±3。6％由此說明，利用“化學放大”反應，可以用常量滴定方法測定低含量I－,并可降低測量的相對誤差，提高測定的準確度。5、（1）A或B（2）與Na2CO3反應的鹽酸的物質的量為：0。1000mol·L－1×12。00mL=1。200×10－3mol由反應:CO+H+=HCO知，該反應生成HCO的物質的量亦為1.200×10－3mol。甲基橙變色時用去鹽酸34.20mL，則與HCO反應用的鹽酸體積為34.20mL－12.00mL=22。20mL.由反應:HCO+H+=CO2↑+H2O知,與A試液中NaHCO3反應的鹽酸的體積為:22。20mL－12.00mL=10.20mL。則n(NaHCO3）=10。20mL×0。1000mol·L－1=1。020×10－3molm(NaHCO3)=1。020×10－3mol×84。02g·mol－1=85。70×10－3gNaHCO3的百分含量為×100％=30.02％6、（1）ClO－~I2～2S2O125×10－40。20×5.0×10－3ClO~3I2~6S2O161×10－30.20×30.。0×10－3因此反應后溶液中含n(ClO－）=0。1mol；n（ClO)=0.2mol,其物質的量之比為1︰2（2)7Cl2+14NaOH=2NaClO3+NaClO+11NaCl+7H2O（3）［NaClO］=0。2mol·L－1；［NaClO3]=0。4mol·L－1；[NaCl］=2.2mol·L－1。7、題說過程發(fā)生的反應有:Cr2O+CH3OH+8H+=2Cr3++CO2+6H2O①Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O②反應②是用(NH4)2Fe（SO4）2標準溶液反滴過剩的K2Cr2O4。由關系式Cr2O~6Fe2+~6（NH4)2Fe（SO4)2知，與（NH4）2Fe（SO4)2反應的K2Cr2O4的物質的量為:（0.1000mol·L－1×10.60×10－3L)=0.1767×10－3mol則與甲醇反應的K2Cr2O4的物質的量為：25。00×10－3L×0.02000mol·L－1－0.1767×10－3mol=0.3233×10－3mol由反應①知，甲醇的物質的量亦為0.3233×10－3mol。故w（CH3OH）==86。21%8、KBrO3(1mol)~3Br2（3mol）～C6H5OH(1mol)～6S2O32–（6mol)0.12