人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第三章 水溶液中的离子平衡综合与测试课后复习题

专题强化练3　酸碱中和滴定的拓展应用

1.(★★☆)某学习小组用“间接碘量法”测定某CuCl2晶体试样的纯度,试样不含其他能与I-发生反应的氧化性杂质,已知:2Cu2++4I- 2CuI↓+I2,I2+2S2 S4+2I-。取m g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,部分实验仪器和读数如图所示。下列说法正确的是　(　　)

A.试样在甲中溶解,滴定管选乙

B.选用淀粉为指示剂,当甲中溶液由蓝色变为无色时,即达到滴定终点

C.丁图中滴定前,滴定管的读数为(a-0.50)mL

D.对装有标准液的滴定管读数时,滴定前后读数方式如丁图所示,则测得的结果偏小

2.(★★☆)海带中碘含量的测定

取0.010 0 mol·L-1的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00 mL海带浸取原液至滴定池,用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(E)反映溶液中c(I-)的变化,部分数据如下表:

(1)仪器名称:仪器A　　　　　,仪器B　　　　　。 

(2)①根据表中数据绘制滴定曲线:

②该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为　　　mL,计算得海带中碘的百分含量为　　　%。 

3.(★★☆)请根据要求填空:

(1)将0.10 mol/L NH3·H2O溶液稀释至原体积的10倍,则稀释后的溶液中c(OH-)　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)原来的十分之一。 

(2)利用反应:I2+2Na2S2O3 Na2S4O6+2NaI可以定量测定市售硫代硫酸钠的纯度,现在称取7.900 g硫代硫酸钠固体样品,配成250 mL的溶液,取25.00 mL置于锥形瓶中,加入指示剂,用含有I2为0.100 0 mol/L的碘水滴定,消耗碘水20.00 mL,则:

①该滴定实验中应选择的指示剂是　　　　,滴定终点的现象是　　　　　　　　　　　　　。 

②对于该滴定实验的有关操作或误差分析正确的是　　　。 

A.滴定前,应对滴定管、锥形瓶进行润洗操作

B.滴定过程中,标准液滴到锥形瓶外,会使所测结果偏大

C.滴定前有气泡,滴定后气泡消失,则所测得的样品纯度将会偏小

D.滴定前仰视读数而滴定结束时平视读数,则所测得的样品纯度将会偏小

③样品中硫代硫酸钠的纯度为　　　。 

4.(★★☆)乙二酸俗称草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4·xH2O)进行的探究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。

该组同学的研究课题:测定草酸晶体(H2C2O4·xH2O)中的x值。通过查阅资料知,草酸易溶于水,水溶液可以用KMnO4溶液进行滴定:2Mn+5H2C2O4+6H+ 2Mn2++10CO2↑+8H2O。学习小组的同学设计了如下步骤用滴定的方法测定x值。

①称取1.260 g纯草酸晶体,将其配成100.00 mL水溶液为待测液。

②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀H2SO4。

③用浓度为0.100 0 mol·L-1的KMnO4标准溶液进行滴定,达到滴定终点时消耗KMnO4标准溶液10.00 mL。

(1)上述步骤②中使用的锥形瓶　　　　事先用待测液润洗(填“需要”或“不需要”)。 

(2)本实验达到滴定终点的标志是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)通过上述数据,求得x=　　　　。 

讨论:①若滴定前平视读数,滴定后俯视读数,则由此测得的x值会　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 

②根据上述实验计算的数据可信性不强,为了提高实验的准确性,请写出改进方法　　　　　　　　　　。 

答案全解全析

1.D　甲中盛装的是含有I2的溶液,则滴定管中盛装的为Na2S2O3标准溶液,该溶液显碱性,应选用碱式滴定管(丙),A错误;溶液变色且经过30 s左右溶液不恢复原来的颜色,视为滴定终点,B错误;滴定管“0”刻度在上端,故滴定前的读数为(a+0.50) mL,C错误;滴定后俯视读数,将导致读数偏小,故测得的结果偏小,D正确。

2.答案　(1)坩埚　500 mL容量瓶

(2)①

②20.00　0.635

解析　(1)仪器A为坩埚;由于含I-的海带浸取原液为500 mL,故仪器B为500 mL容量瓶。

(2)①根据表格中的数据,先找出对应的点,然后连接成平滑的曲线即可。②根据表中数据,滴定终点时用去AgNO3溶液的体积约为20.00 mL;由关系式:Ag+~I-得,n(I-)=n(Ag+)=0.02 L×0.010 0 mol·L-1×=1×10-3 mol,故m(I-)=1×10-3 mol×127 g·mol-1=0.127 g,海带中碘的百分含量为×100%=0.635%。

3.答案　(1)大于　

(2)①淀粉　溶液颜色由无色变成蓝色,且半分钟内不褪色

②BD　③80%

解析　(1)加水稀释,一水合氨的电离平衡向右移动,即电离被促进,电离出更多的氢氧根离子,故将0.10 mol/L NH3·H2O溶液稀释至原体积的10倍,则稀释后的溶液中c(OH-)大于原来的十分之一。

(2)①淀粉遇碘变蓝,该滴定实验可以选择淀粉做指示剂,滴定终点的现象为溶液颜色由无色变成蓝色,且半分钟内不褪色;②滴定前,若对锥形瓶进行润洗,待测液的物质的量偏大,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=分析,c(待测)偏高,故A错误;滴定过程中,标准液滴到锥形瓶外,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=分析,c(待测)偏高,故B正确;滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=分析,c(待测)偏高,待测液的物质的量偏大,则所测得的样品纯度将会偏大,故C错误;滴定前仰视读数而滴定结束时俯视读数,造成V(标准)偏小,根据c(待测)=分析,c(待测)偏低,待测液的物质的量偏低,则所测得的样品纯度将会偏小,故D正确。③根据I2+2Na2S2O3 Na2S4O6+2NaI,n(I2)=0.100 0 mol/L×20.00×10-3 L=2×10-3 mol,消耗的Na2S2O3的物质的量为4×10-3 mol,样品中硫代硫酸钠的纯度为=×100%=80%。

4.答案　(1)不需要

(2)当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液由无色变为浅红色(或粉红色),且半分钟内不褪色

(3)2　①偏大　②重复步骤②③,增加平行实验

解析　(1)锥形瓶如果用待测液润洗,锥形瓶内会有待测液残留,这样会使测定结果偏大。

(2)当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液由无色变为浅红色(或粉红色),且半分钟内不褪色,即达滴定终点。

(3)

2Mn　　　 　+　　　 　5H2C2O4+6H+ 2Mn2++10CO2↑+8H2O

 2　　　　　　 5

 10×10-3 L×0.100 0 mol·L-1　　 　×10×10-3 L×0.100 0 mol·L-1

25.00 mL待测液中含有0.002 5 mol H2C2O4,100.00 mL待测液中含有0.01 mol H2C2O4,0.01 mol H2C2O4的质量为0.01 mol×90 g/mol=0.9 g,所以1.260 g纯草酸晶体中水的质量为1.260 g-0.9 g=0.36 g,其物质的量为0.02 mol,则x=2;①若滴定前平视读数滴定后俯视读数,消耗KMnO4溶液的体积偏小,由此所得n(H2C2O4)偏小,则n(H2O)偏大,x偏大;②一次滴定实验计算的数据可信性不强,为了提高实验的准确性,可以重复步骤②③,增加平行实验的次数,最终取平均值。