高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)高考專項(xiàng)練十四中和滴定拓展（含解析）

高考熱點(diǎn)專項(xiàng)練(十四)中和滴定拓展專練

(建議用時(shí)40分鐘)

1.(2020?山東等級(jí)考節(jié)選)某FeCzOa-2H樣品中可能含有的雜質(zhì)為FezC。)?、H2C204?2H20,

采用KMnOi滴定法測(cè)定該樣品的組成,實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1

I.稱取mg樣品于錐形瓶中，加入稀田S04溶解,水浴加熱至75℃□用cmol-L的KMnO4溶液

趁熱滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內(nèi)不褪色，消耗KMnOa溶液％mL?

II.向上述溶液中加入適量還原劑將Fe3+完全還原為Fe",加入稀H2SO4酸化后，在75℃繼續(xù)用

KMnO&溶液滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內(nèi)不褪色,又消耗KMnO,溶液V?mL。

樣品中所含HGO4?2H20(M=126g-mof)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為

下列關(guān)于樣品組成分析的說(shuō)法,正確的是(填標(biāo)號(hào))。

A.-=3時(shí),樣品中一定不含雜質(zhì)

外

B.匕■越大,樣品中H2c?2H2。含量一定越高

心

C.若步驟I中滴入KMnO,溶液不足,則測(cè)得樣品中Fe元素含量偏低

4溶液實(shí)際濃度偏低,則測(cè)得樣品中Fe元素含量偏高

【解析】設(shè)FeC2O4-2H20的物質(zhì)的量為xmol,Feo&zOj的物質(zhì)的量為ymol,H2C204-2H20的物

質(zhì)的量為zmol,步驟I中草酸根和Fe"均被氧化,結(jié)合得失電子守恒有:2KMnO,?

2-12

2+3

5H2C2O4C。，),KMnO4~5Fe,所以-x+-(x+3y+z)=cViX10,步驟II中Fe"被氧化，由KMnO4~

455

3

5Fe?+可知，工(x+2y)=cV2X10:聯(lián)立二個(gè)方程解得:z=(Vi3Vz)X10,所以H2C204?2H2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

5

-S

2.5C(K-3V2)X1OX1260.315c(V1-3V2)

-------------------------------------------X100%=---------------------------

mm

V*0.315C(V1-3V2)

X100%o關(guān)于樣品組成分析如下:一二3時(shí),H2c2。4?2叢0的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=X100%=0,

心m

1

樣品中不含H2c2。4?2H2。，由-X+

21VA

一(x+3y+z)=c%X10，和-(x+2y)=cV2X10’可知,yWO,樣品中含F(xiàn)e?(CzOa)3雜質(zhì),A錯(cuò)誤;一越大,

SS%

由H2C204?2H2。的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式可知,其含量一定越大,B正確;Fe元素的物質(zhì)的量

3

=-(x+2y)mo>cV2X10mol,若步驟I中KMnO」溶液不足,則步驟I中有一部分F1+沒有被氧化,

5

不影響”的大小,則c%X103不變,則對(duì)于測(cè)得Fe元素的含量無(wú)影響,C錯(cuò)誤;結(jié)合C可知:若

KMnO,溶液濃度偏低,則消耗KMnO」溶液的體積％、％均偏大,Fe元素的物質(zhì)的量偏大,則測(cè)得樣

品中Fe元素含量偏高,D正確。

0.315c(%-3%)

答案:---------------X100%B、D

m

2.三氯氧磷(POCL)常用作半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料,實(shí)驗(yàn)室制備POCL并測(cè)定產(chǎn)品含量的

實(shí)驗(yàn)過程如下：

I.制備POCLo

采用氧氣氧化液態(tài)PC13法制取P0C13,實(shí)驗(yàn)裝置(加熱及夾持儀器略)如圖所示：

已知:①Ag++SCN——AgSCNI;KSp(AgCl)>Ksp(AgSCN);磷酸銀溶于硝酸。

②PCL和POCL的相關(guān)信息如下表：

物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃相對(duì)分子質(zhì)量其他

PC13兩者互溶，均為無(wú)色液體，

遇水均劇烈反應(yīng)生成含氧

P0C13

酸和氯化氫

(DPOCL遇水反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

(2)裝置B的作用除干燥02外,還有,

干燥管的作用是0

(3)反應(yīng)溫度要控制在60?65℃,原因是

II.測(cè)定POCL產(chǎn)品的含量。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①制備POCL實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，待三頸燒瓶中的液體冷卻至室溫，準(zhǔn)確稱取30.7gPOCL產(chǎn)品，置于

盛有60.00mL蒸儲(chǔ)水的水解瓶中搖動(dòng)至完全水解，將水解液配成100.00mL溶液。

②取10.00mL溶液于錐形瓶中，加入10.00mL3.2mol?I?AgNOs標(biāo)準(zhǔn)溶液。

③加入少許硝基苯用力搖動(dòng)，使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋。

④以X為指示劑,用0.2mol-L1KSCN溶液滴定過量的AgNOs溶液,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)共用去10.00

mLKSCN溶液。

⑷步驟③中加入硝基苯的作用是—

o若無(wú)此操作,所測(cè)產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將會(huì)(選填“偏

大”“偏小”或“不變”)。

(5)步驟④中X為,產(chǎn)品中POCL的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為o

【解析】I.(l)POCL遇水會(huì)發(fā)生反應(yīng),根據(jù)原子守恒可知反應(yīng)的方程式為：

POCL+SHoO-H3P04+3HC1O(2)B裝置導(dǎo)管和大氣相連,則B還有平衡壓強(qiáng)、觀察02的流速的作

用;POCL遇水會(huì)發(fā)生反應(yīng),干燥管可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶與P0CL發(fā)生反應(yīng)。

(3)PCL的沸點(diǎn)為76.0℃,若溫度過低,反應(yīng)速率太慢;若溫度過高,PCL易揮發(fā),導(dǎo)致PCL的利

用率低，所以反應(yīng)溫度要控制在60?65°C。

II.(4)實(shí)驗(yàn)過程中加入硝基苯的目的是覆蓋氯化銀,防止沉淀轉(zhuǎn)化生成AgSCN沉淀而導(dǎo)致數(shù)據(jù)

不準(zhǔn)確。如無(wú)此操作,部分AgCl沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為Ag：使所測(cè)氯元素含量將會(huì)偏小。

+

(5)由于是用KSCN溶液滴定溶液中過量的Ag,而Fe(SCN)3溶液是血紅色溶液,所以可用含有

Fe"的Fe(N03)3溶液作指示劑,當(dāng)溶液中Ar反應(yīng)完全后,再滴加的KSCN溶液就會(huì)與溶液中的

Fe"作用，使溶液變?yōu)檠t色;根據(jù)物質(zhì)的元素組成及關(guān)系式可知P0CL?3HC1?

3Ag+,n(Ag+)-0.032molO.002mol=0.03mol,n(POCL)=0.01mol,所以三氯氧磷的含量為

IOC

0.01X153.5X—

----------------X100%=50%?

30.7

(DPOCI3+3H2O—=H3PO4+3HC1

(2)平衡壓強(qiáng)、觀察5的流速防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶

(3)溫度過低,反應(yīng)速率太慢;溫度過高,PCL易揮發(fā),利用率低

(4)防止在滴加KSCN溶液時(shí)，將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀偏小

(5)Fe(N03)350%

3.焦亞硫酸鈉(Naz&Oj是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)一焦亞硫酸鈉的制取

采用如圖裝置(實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Naz&Os。裝置II中有NaBOs晶體析出，發(fā)生的

反應(yīng)為Na2sO3+SO2=^=Na2s2O5

(1)裝置I中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為。

(2)要從裝置II中獲得己析出的晶體,可采取的分離方法是一。

(3)裝置III用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為(填序號(hào))。

實(shí)驗(yàn)二焦亞硫酸鈉的性質(zhì)

Na2s2O5溶于水即生成NaHS03o

⑷證明NaHSOs溶液中四。3的電離程度大于水解程度,可采用的實(shí)驗(yàn)方法是(填序

號(hào))。

a.測(cè)定溶液的pHb.加入Ba(OH)2

⑸檢驗(yàn)Na2S205晶體在空氣中已被氧化的實(shí)驗(yàn)方案是0

實(shí)驗(yàn)三葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測(cè)定

(6)葡萄酒常用NazSQs作抗氧化劑。測(cè)定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO?計(jì)算)的方

案如下：

________一定條件，淀粉溶液，

用0.。000mol?L-標(biāo)準(zhǔn)［溶液滴定,溶液出現(xiàn)藍(lán)色且30S內(nèi)不褪色

(已知：滴定時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+I2+2H2O-H2S04+2HI)

①按上述方案實(shí)驗(yàn),消耗標(biāo)準(zhǔn)L溶液25.00mL,該次實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離

SO?計(jì)算)為g-L'?

②在上述實(shí)驗(yàn)過程中，若有部分HI被空氣氧化,則測(cè)得結(jié)果(填“偏高”“偏低”或

“不變”)o

【解析】(1)根據(jù)焦亞硫酸鈉的制備實(shí)驗(yàn),裝置I為二氧化硫氣體產(chǎn)生的裝置,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)

方程式為Na2s(VH2s0&-Nag+SOzt+H20或Na2S03+2H2S0,1-2NaHS04+S02t+H20o

(2)裝置II中析出Na2s2O5晶體,分離固體、液體混合物的方法是過濾。

(3)整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中會(huì)出現(xiàn)二氧化硫尾氣,尾氣處理即吸收二氧化硫,因此裝置III選用的最合

理裝置(夾持儀器已略去)為氫氧化鈉溶液且用防倒吸裝置即d裝置。

(4)NaHS03溶液中HSO?既存在電離又存在水解,如何確定二者程度相對(duì)大小,可以通過溶液的

酸堿性來(lái)判斷，若電離大于水解，呈酸性;反之呈堿性。因此選擇的實(shí)驗(yàn)方法是a、e。

(5)Na￡B晶體在空氣中容易被氧化,如何確定NazSzOs晶體在空氣中是否被氧化,可以借助信

息:Na2s◎溶于水即生成NaHSOs。若沒有被氧化,則溶于水后只生成亞硫酸氫鈉，則加入足量鹽

酸,然后再加氯化領(lǐng)就沒有沉淀析出;若被氧化則溶于水后再加足量鹽酸后，滴加氯化領(lǐng)有沉

淀析出，因此可以確定方案來(lái)檢驗(yàn)Na2s2O5晶體在空氣中是否被氧化。

(6)葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測(cè)定實(shí)驗(yàn),根據(jù)滴定時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

S02+I2+2H20-H2S04+2HI,通過碘的消耗量來(lái)確定樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SOa計(jì)算)。

設(shè)100.00mL樣品中含有二氧化硫的質(zhì)量為m

S02+L+2H2so4+2HI

64g1mol

m0.01000mol?LJXX104mol

X10-2g

樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離S02計(jì)算)為

X10-2g/0.1L=0.16g?L1

因此在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中碘的消耗量數(shù)值確定最為重要,若反應(yīng)過程中部分HI被空氣氧化生成碘單

質(zhì)，則消耗標(biāo)準(zhǔn)L溶液的體積變小，使測(cè)量數(shù)值偏低。

答案：(l)Na2sO3+H2SO1-NaSOa+SO?f+H20

(或Na2S03+2H2S04-2NaHS04+S02f+H=0)

⑵過濾

(3)d(4)a、e

(5)取少量Na2s口晶體于試管中,加適量水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入氯化鋼溶液，有白

色沉淀生成

(6)①0.16②偏低

4.(2021?武漢模擬)用沉淀滴定法快速測(cè)定Nai等碘化物溶液中c(I),實(shí)驗(yàn)過程包括準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)

溶液和滴定待測(cè)溶液。

I.準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液

3基準(zhǔn)物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,放在棕色試劑瓶中避光保存，備

用。

b.配制并標(biāo)定100mL0.1000mol-L1NH&SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液,備用。

H.滴定的主要步驟

a.取待測(cè)Nai溶液25.00mL于錐形瓶中。

b.加入25.00mL0.1000mol-I?AgNOs溶液(過量),使I完全轉(zhuǎn)化為Agl沉淀。

&Fe(SOa)2溶液作指示劑。

1

d.用0.1000mol-LNH4SCN溶液滴定過量的Ag：使其恰好完全轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀后，體系出

現(xiàn)淡紅色，停止滴定。

e.重復(fù)上述操作兩次。三次測(cè)定數(shù)據(jù)如下表：

f.數(shù)據(jù)處理。

回答下列問題：

(1)將稱得的AgNOs配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液,所使用的儀器除燒杯和玻璃棒外還

有。

(2)AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液放在棕色試劑瓶中避光保存的原因是_。

(3)滴定應(yīng)在pH<0.5的條件下進(jìn)行,其原因是o

(4)b和c兩步操作是否可以顛倒,說(shuō)明理由

(5)所消耗的NHSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為mL,測(cè)得c(1)=mol?I;。

(6)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為

⑺判斷下列操作對(duì)c⑴測(cè)定結(jié)果的影響(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)

①若在配制AgNOs標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),燒杯中的溶液有少量濺出，則測(cè)定結(jié)

果o

②若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,則測(cè)定結(jié)

果o

【解析】(1)由于需要配制250mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,所以需要的儀器除了燒杯和玻璃棒外,還需要250

mL的(棕色)容量瓶和膠頭滴管。

(2)由于AgNOs見光易分解,所以AgNOs標(biāo)準(zhǔn)溶液放在棕色試劑瓶中避光保存。

⑶由于Fe>易水解,其水解產(chǎn)物對(duì)滴定終點(diǎn)的判斷有影響,所以滴定應(yīng)該在pH〈0.5的條件下進(jìn)

行。

(4)若b和c兩步顛倒,會(huì)導(dǎo)致Fe"與I發(fā)生反應(yīng),指示劑耗盡,無(wú)法判斷滴定終點(diǎn)。

(5)根據(jù)題干中所給的三組數(shù)據(jù)，第一組數(shù)據(jù)與第二、三兩組數(shù)據(jù)差距較大,所以舍去第一組數(shù)

據(jù),第二、三兩組數(shù)據(jù)取平均值進(jìn)行計(jì)算,所以所消耗的NESCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積平均為10.00mL,

結(jié)合c(AgNOs),V(AgNO3)=

c(NH4SCN)?V(NH4SCN)+C(I)?V(I),計(jì)算可得c(1)=0.0600mol?I?。

(6)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗酸式滴

定管。

(7)若在配制AgNOs標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),燒杯中的溶液有少量濺出，則會(huì)造成配制的AgNOs標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃

度偏小,使用的AgNOs標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積變大,測(cè)定結(jié)果偏高;若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯

視標(biāo)準(zhǔn)液液面,會(huì)造成讀數(shù)偏小，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果c(I)偏高。

答案：(1)250mL(棕色)容量瓶、膠頭滴管

(2)避免AgNOs見光分解

(3)防止因Fe"的水解而影響滴定終點(diǎn)的判斷(或抑制Fe＞的水解)

(4)否(或不能)若顛倒,Fe＞與I反應(yīng),指示劑耗盡,無(wú)法判斷滴定終點(diǎn)(5)10.000.0600

(6)用NHSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行潤(rùn)洗(7)①偏高②偏高

2在涂料、光催化、化妝品等領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用。

①制備納米TiO?的方法之一是TiCL與水反應(yīng)生成Ti02-XH20和HC1,經(jīng)過濾、水洗除去其中

的C1,再烘干,焙燒除去水分得到粉狀TiO?。

②用氧化還原滴定法測(cè)定TiOz的質(zhì)量分?jǐn)?shù);一定條件下,將TiO,溶解并還原為TF,再以KSCN

溶液作指示劑,用NHFelSOj標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti”至全部生成Ti\請(qǐng)回答下列問題：

(1)檢驗(yàn)Ti02-XH20中Cl是否被除凈的方法是o

⑵滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是。

⑶滴定分析時(shí),稱取TiOK摩爾質(zhì)量為Mg-mof)試樣wg,消耗cmol-L1NHFe(S0j標(biāo)準(zhǔn)

溶液VmL,則TiOz質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為o

⑷判斷下列操作對(duì)TiO,質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果的影響(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。

①若在配制標(biāo)準(zhǔn)溶液過程中,燒杯中的NHFe(SO02溶液有少量濺出，使測(cè)定結(jié)

果o

②若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,使測(cè)定結(jié)果O

【解析】(1)檢驗(yàn)C1是否被除凈可以取最后一次洗滌液少量,滴加AgN03溶液,如果沒有白色沉

淀產(chǎn)生,則說(shuō)明C1已經(jīng)被除凈。

(2)滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí),Fe"與SCN結(jié)合使溶液變?yōu)榧t色。

(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子的關(guān)系可知:Fe"?TF?TiOz,因此TiOz的物質(zhì)的量等于Fe3+

,CVM

的物質(zhì)的量cVXIO3mol,TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為----%o

1OW

⑷①在配制NH4Fe(S0J標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)有少量溶液濺此則所配制溶液的濃度偏小,消耗

NHFe(S03標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大,導(dǎo)致測(cè)定的TiO2的物質(zhì)的量偏大,質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高；

②若在滴定終點(diǎn)時(shí)俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,則所讀溶液體積偏小,導(dǎo)致測(cè)定的TiOz的物質(zhì)的量偏小,質(zhì)

量分?jǐn)?shù)偏低。

答案：(1)取少量最后一次洗滌液,滴加AgNOs溶液,不產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明C1已被除凈

(2)溶液變?yōu)榧t色,且半分鐘內(nèi)不褪色

10w

⑷①偏高②偏低

6.滴定在化工生產(chǎn)和日常生活中應(yīng)用很廣泛。

(1)已知次氯酸可被FeSO,等物質(zhì)還原,實(shí)驗(yàn)室可用FeSO&溶液測(cè)定次氯酸的物質(zhì)的量濃度,量取

10mL次氯酸溶液,并稀釋至100mL,再?gòu)钠渲腥〕?0.00mL于錐形瓶中，并加入10.00mL0.80

mol-L1的FeSO4溶液,充分反應(yīng)后，用0.05000mol-L1的酸性KMnO,溶液滴定至終點(diǎn)，消耗

KMnO＜溶液24.00mL,則原次氯酸溶液的濃度為=

⑵山東省已下調(diào)食用鹽碘含量標(biāo)準(zhǔn)每千克鹽含碘25毫克(波動(dòng)范圍為18-33mg?kg%測(cè)

定食鹽試樣中碘元素含量的步驟如下:稱取4.000g市售食鹽加入錐形瓶中，依次加入適量的

水、稍過量KI及稀硫酸;充分反應(yīng)后，再加入12.00mL6.000X104mol?I?Na2s2O3溶液,與生

成的碘恰好完全反應(yīng)。有關(guān)反應(yīng)原理為

2-2~

KI0+5KI+3HS04-3KS04+3I+3H0;L+2SO,-21+S/J^。計(jì)算該食鹽試樣中碘元素的含

3222223n

量________mg,kg:

【解析】(1)與KMnO,溶液反應(yīng)的FeSO”的物質(zhì)的量為

5FeS0a?KMnO4

51

3

n(FeS04)0.05000XX10mol

3

n(FeS04)=6X10mol。

則與次氯酸反應(yīng)的nlFe