滴定原理的应用——氧化还原滴定

1 硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一 反应原理 2Na2S Na2CO3 4SO2 3Na2S2O3 CO2 该反应 H 0 某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S2O3 5H2O流程如下 SO2 Na2S Na2CO3 Na2S2O3 5H2O 1 吸硫装置如图所示 装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率 B中试剂是 表明SO2吸收效率低的实验现象 是B中 为了使SO2尽可能吸收完全 在不改变A中溶液浓度 体积的条件下 除了及时搅拌反应物外 还可采取 的合理措施是 写出两条 2 Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂 测定其浓度的过程如下 准确称取ag KIO3 化学式量 214 固体配成溶液 加入过量KI固体和H2SO4溶液 滴加指示剂 用Na2S2O3溶液滴定至终 点 消耗Na2S2O3溶液的体积为VmL 则c Na2S2O3 mol L 1 只列出算式 不作运算 已知 2S2O I2 S4O 2I 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Na2S2O3浓度可能 填 无影响 偏低 或 偏高 原因是 2 医用氯化钙可用于生产补钙 抗过敏和消炎等药物 以工业碳酸钙 含有少量Na Al3 Fe3 等杂质 生产医药级二水合氯化钙 CaCl2 2H2O的质量分数为97 0 99 9 的主要流程如下 工业CaCO3 溶解盐酸 除杂氢氧化钙 过滤 滤液 酸化盐酸 蒸发结晶 160 CaCl2 2H2O 1 除杂操作是加入氢氧化钙 调节溶液的pH为8 0 8 5 以除去溶液中的少量Al3 Fe3 检验Fe3 是 否沉淀完全的实验操作是 2 酸化操作是加入盐酸 调节溶液的pH约为4 0 其目的有 3 测定样品中Cl 含量的方法 A 取0 75 g样品 溶解 移液 含洗涤液 在250 mL容量瓶中定容 摇匀 B 取25 00 mL上述待测溶液于锥形瓶中 滴加K2CrO4作指示剂 C 用0 05 mol L 1AgNO3溶液滴定至终点 消耗AgNO3溶液体积的平均值为20 00 mL 溶解 移液都用到的玻璃仪器除烧杯外还有 上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有 计算上述样品中CaCl2 2H2O的质量分数为 若用上述方法测定的样品中CaCl2 2H2O的质量分数偏高 测定过程中产生的误差可忽略 其可能原因 答其中一点 3 用高效的二氧化氯 ClO2 替代液氯进行消毒 可避免产生对人体健康有害的有机氯代物 化学小组的同 学欲对用ClO2消毒过的自来水进行氯元素含量的测定 假定ClO2全部转化为Cl 他们进行了如下实验 向30 00 mL水样中加几滴K2CrO4溶液作指示剂 用0 001 mol L 1AgNO3溶液滴定 当有砖红色Ag2CrO4沉淀出现时 达滴定终点 此时用去AgNO3溶液12 12 mL 滴定过程中先后发生反应的离子方程式是 水 样中Cl 的物质的量浓度是 4 某课外活动小组测定了某工厂工业废水中游离态氯的含量 下面是测定实验分析报告 一 测定目的 测定工厂工业废水中的游离态氯的含量 二 测定原理 Cl2 2KI 2KCl I2 I2 2Na2S2O3 2NaI Na2S4O6 三 实验用品及试剂 1 仪器和用品 自选 略 2 试剂 指示剂 填名称 KI溶液 浓度为0 010 mol L 1的标准Na2S2O3溶液 蒸馏水等 四 实验过程 1 取水样10 00 mL 于锥形瓶中 加入10 00 mL KI溶液 足量 滴入指示剂2 3滴 2 取碱式滴定管 经检查不漏水 依次用自来水 蒸馏水洗净 然后注入0 010 mol L 1Na2S2O3溶液待用 3 将锥形瓶置于滴定管下方进行滴定 眼睛注视 直至滴定终点 滴定至终点的现象是 五 数据记录与处理 请在下面表格中的有括号的横线上填上必要的物理量 不必填数据 若经数据处理 滴定中消耗标准的Na2S2O3溶液的体积平均是20 00 mL 则废水中Cl2的物质的量浓度为 从实验过程分析 此浓度比实际浓度 填 偏大 偏小 或 相等 造成误差的原因是 若认为没有误差 该问可不答 六 问题和讨论 实验结束后 发现个别同学结果误差较大 其所测游离态氯的含量较废水中Cl2的含量低 经过思考 该 同学提出了下列可能造成结果偏小的原因 其中你认为正确的是 填编号 滴定前 滴定管嘴尖嘴处有气泡 滴定后气泡消失 滴定过程中由于振荡过于剧烈 使少量溶液溅出锥形瓶外 滴定前平视Na2S2O3液面 滴定后俯视Na2S2O3液面 5 臭氧 O3 能与KI溶液反应 生成O2等 在反应后的溶液中滴入酚酞变为红色 若滴入淀粉则变为蓝色 为测定某环境空气中的臭氧含量 将0 1 01 105Pa的33 6 m3空气通过KI溶液 使之完全反应 所得溶液用0 010 0 mol L 1的Na2S2O3溶液60 0 mL恰好滴定达终点 反应方程式为2Na2S2O3 I2 Na2S4O6 2NaI 1 臭氧通入KI溶液中的化学方程式 2 滴定过程中选择的指示剂是 达到滴定终点时的现象为 3 计算该空气中臭氧的体积分数 6 测定某混合气中ClO2的含量 在锥形瓶中加入足量的碘化钾 用50 mL水溶解后 再加入一定体积稀硫酸 将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收 用0 100 0 mol L 1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液 I2 2S2O 2I S4O 指示剂显示终点时共用 去20 00 mL硫代硫酸钠溶液 1 锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式是 2 锥形瓶中加入的指示剂通常是 滴定达到终点的现象为 滴定前尖嘴有气泡 滴定后气泡消失 使测量结果 偏高 偏低 无影响 滴定后仰视读数则 使得测量结果 偏高 偏低 无影响 7 用下图装置可以测定混合气体中ClO2的含量 在锥形瓶中加入足量的碘化钾 用50 mL水溶解后 再加入3 mL稀硫酸 在玻璃液封装置中加入水 使液面没过玻璃液封管的管口 将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收 将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中 用0 100 0 mol L 1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液 I2 2S2O 2I S4O 指示剂显示终点时共用去20 00 mL硫代硫酸钠溶液 在此过程中 1 锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 2 玻璃液封装置的作用是 3 V中加入的指示剂通常为 滴定至终点的现象是 4 测得混合气中ClO2的质量为 g 8 硫代硫酸钠 Na2S2O3 5H2O 俗名 大苏打 又称为 海波 可用于照相业作定型剂 也可用于纸浆 漂白作脱氧剂 它易溶于水 难溶于乙醇 加热 遇酸均易分解 工业上常用亚硫酸钠法 硫化碱法等 制备 某化学兴趣小组测定某工业生产硫代硫酸钠产品纯度 1 准确称取1 00 g产品 用适量蒸馏水溶解 以淀粉作指示剂用0 100 0 mol L 1碘的标准溶液滴定 反应原理为2S2O I2 S4O 2I 滴定起始和终点的滴定管液面位置如图所示 则消耗碘的标准溶 液体积为 mL 产品的纯度为 2 若滴定时振荡不充分 刚看到溶液局部变色就停止滴定 则会使样品中Na2S2O3 5H2O的质量分数的测 量结果 填 偏高 偏低 或 不变 9 某学习小组用 间接碘量法 测定含有CuCl2 2H2O晶体的试样的纯度 过程如下 取0 36 g试样溶于水 加入过量KI固体 充分反应 生成白色沉淀CuI 用0 100 0 mol L 1Na2S2O3标准溶液滴定 到达滴定终点时 消耗Na2S2O3标准溶液20 00 mL 已知 I2 2S2O S4O 2I 1 可选用 作滴定指示剂 滴定终点的现象是 2 CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为 3 该试样中CuCl2 2H2O的质量百分数为 10 Na2S2O3 5H2O是重要的化工原料 易溶于水 在中性或碱性环境中比较稳定 某化学兴趣小组利用滴 定法测定某化工厂中生产的Na2S2O3 5H2O产品的纯度 准确称取Wg产品 用适量蒸馏水溶解 以淀粉作指示剂 用0 100 0 mol L 1碘的标准溶液滴定 反应原理 2S2O I2 S4O 2I 1 滴定至终点时 溶液颜色的变化 2 滴定起始和终点的液面位置如图 则消耗碘的标准溶液体积为 mL 产品的纯度为 设Na2S2O3 5H2O相对分子质量为M 11 过氧化钙可以用于改善地表水质 处理含重金属粒子废水和治理赤潮 也可用于应急供氧等 工业上 生产过氧化钙的主要流程如下 溶解 沉淀 过滤 水洗 乙醇洗 烘烤 已知 CaO2 8H2O呈白色 微溶于水 I2 2S2O 2I S4O 1 用上述方法制取CaO2 8H2O的化学方程式是 2 检验 水洗 是否合格的方法是 3 测定产品中CaO2的含量的实验步骤是 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bg KI晶体 再滴入少量2 mol L 1的H2SO4溶液 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 1的Na2S2O3溶液至反应完全 消耗Na2S2O3溶液VmL 判断此滴定实验达到终点的方法 CaO2的质量分数为 用字母表示 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的质量分数可能 填 不受影响 偏低 或 偏高 原因是 12 我国国标推荐的食品药品中Ca元素含量的测定方法之一 利用Na2C2O4将处理后的样品中的Ca2 沉淀 过滤洗涤 然后将所得CaC2O4固体溶于过量的强酸 最后使用已知浓度的KMnO4溶液通过滴定来测定溶液 中Ca2 的含量 针对该实验中的滴定过程 回答以下问题 1 KMnO4溶液应该用 填 酸式 或 碱式 滴定管盛装 除滴定管外 还需要的玻璃仪器有 2 试写出滴定过程中发生反应的离子方程式 3 滴定终点的颜色变化 溶液由 色变为 色 4 以下哪些操作会导致测定的结果偏高 填字母编号 a 装入KMnO4溶液前未润洗滴定管 b 滴定结束后俯视读数 c 滴定结束后 滴定管尖端悬有一滴溶液 d 滴定过程中 振荡时将待测液洒出 5 某同学对上述实验方法进行了改进并用于测定某品牌的钙片中的钙元素 主要为CaCO3 含量 其实验过 程如下 取2 00g样品加入锥形瓶中 用酸式滴定管向锥形瓶内加入20 00mL浓度为0 10mol L 1的盐酸 盐酸过量 充分反应一段时间 用酒精灯将锥形瓶内液体加热至沸腾 数分钟后 冷却至室温 加入2 3滴酸碱指示剂 用浓度为0 10mol L 1的NaOH溶液滴定至终点 消耗NaOH溶液8 00mL 提示 Ca OH 2微溶于水 pH较低时不会沉淀 为使现象明显 结果准确 滴定过程中的酸碱指示剂应选择 填 石蕊 甲基橙 或 酚 酞 溶液 实验过程中将锥形瓶内液体煮沸的目的是 则此2 00g钙片中CaCO3的质量为 g 13 乙二酸俗名草酸 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是 探究测定草酸晶体 H2C2O4 xH2O 中的x值 通过查阅资料和网络查询得 草酸易 溶于水 水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定 2MnO 5H2C2O4 6H 2Mn2 10CO2 8H2O 学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值 称取1 260g纯草酸晶体 将其制成100 00mL水溶液为待测液 取25 00mL待测液放入锥形瓶中 再加入适量的稀H2SO4 用浓度为0 1000mol L 1的酸性KMnO4标准溶液进行滴定 达到终点时消耗10 00mL 1 滴定时 将酸性KMnO4标准液装在如图中的 填 甲 或 乙 滴定管中 2 本实验滴定达到终点的标志可以是 3 通过上述数据 求得x 讨论 若滴定终点时俯视滴定管刻度 则由此测得的x值会 填 偏大 偏小 或 不变 下同 若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小 则由此测得的x值会 14 KMnO4在酸性介质中的强氧化性广泛应用于化学实验中 如 2KMnO4 3H2SO4 5Na2SO3 5Na2SO4 K2SO4 2MnSO4 3H2O 某同学用KMnO4测定实验室长期存放的Na2SO3 固体的纯度 现准确称取6 3 g Na2SO3固体样品 配成500 mL溶液 取25 00 mL放入锥形瓶中 用0 010 00 mol L 1的酸性KMnO4溶液进行滴定 滴定结果如下表所示 1 配制500 mL Na2SO3溶液时 必须用到的实验仪器有 烧杯 玻璃棒 托盘天平 药匙和 2 判断滴定终点的依据是 3 用上述实验数据 计算Na2SO3的纯度为 15 某草酸亚铁样品 FeC2O4 xH2O 中含有少量硫酸亚铁 现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量 将准确称量的ag草酸亚铁样品置于250 mL的锥形瓶内 加入适量2 mol L 1的A溶液 使样品溶解 加热至70 左右 立即用浓度为0 020 00 mol L 1的KMnO4标准溶液滴定至终点 记下滴定管内液面读数为bmL 滴定管起始读数为0 00 向上述滴定后混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol L 1的A溶液 煮沸5 8 min 经检验溶液合格后 继续用浓度为0 020 00 mol L 1的KMnO4标准溶液滴定至终点 记下滴定管内液面读数为cmL 重复以上实验1 2次 数据处理 1 以上实验方案中的A溶液最合适的是 2 以上实验方案中滴定终点锥形瓶内溶液的颜色变化为 3 以上步骤 中Zn粉的作用 检验溶液是否合格最合适的试剂是 4 某小组的一次实验测定数据记录如下 计算0 197 0 g样品中 n Fe2 n C2O 16 某草酸亚铁样品中含有少量硫酸亚铁 现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量 实验方案设计如下 将准确称量的ag草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内 加入适量2 mol L 1的H2SO4溶液 使样品溶解 加热至70 左右 立即用浓度为0 020 00 mol L 1的高锰酸钾标准溶液滴定至终点 记下滴定管内液面读数为bmL 向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol L 1的H2SO4溶液 煮沸5 8 min 经检验溶液合格后 不含Fe3 继续用0 020 00 mol L 1的高锰酸钾标准溶液滴定至终点 记下滴定管内液面读数为cmL 数据处理 请回答下列问题 1 上述实验方案中的步骤 是 2 洁净的滴定管在滴定前必须进行的操作 用高锰酸钾标准溶液润洗滴定管 加入高锰酸钾标准溶液 赶走尖嘴部位的气泡 3 步骤 中检验溶液是否合格的操作是 取1滴煮沸后的溶液滴入装有 溶液的试管中 如 则说明溶液合格 4 某实验探究小组的一次测定数据记录如下 根据数据计算0 158 2 g 样品中 n Fe2 n C2O FeC2O4 FeC2O4的摩尔质量为144 g mol 1 的质量分数为 精确到0 1 17 草酸亚铁 FeC2O4 常用作分析剂 显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产 某草酸亚铁样品 不含 结晶水 中含有少量草酸 现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量 实验方案如下 将准确称量的0 20 g草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内 加入适量2 mol L 1的H2SO4溶液 使样品溶解 加热至70 左右 立即用高锰酸钾溶液滴定至终点 向滴定终点混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol L 1的H2SO4溶液 煮沸5 8 min 用KSCN溶液在点滴板上检验煮沸液 直至溶液不变红 将其过滤至另一个锥形瓶中 用0 020 00 mol L 1的高锰酸钾标准溶液滴定该溶液至终点 消耗高锰酸钾标准液6 00 mL 试回答下列问题 1 高锰酸钾标准液用 滴定管盛装 填 酸式 或 碱式 2 在步骤 中 滴加高锰酸钾溶液时观察到有无色气体产生 则高锰酸钾与草酸反应的离子方程式为 3 在步骤 中 下列操作会引起测定结果偏高的是 A 滴定管在盛装高锰酸钾前未润洗 B 滴定过程中 锥形瓶震荡的太剧烈 以致部分液体溅出 C 滴定前读数正确 滴定终点时俯视读数 D 滴定前读数正确 滴定终点时仰视读数 4 0 20 g样品中FeC2O4的质量分数为 不考虑步骤 中的损耗 18 为测试一铁片中铁元素的含量 某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验 以下数据为多次平 行实验测定结果的平均值 方案一 将ag铁片完全溶解于过量稀硫酸中 测得生成氢气的体积为560 mL 标准状况 方案二 将g铁片完全溶解于过量稀硫酸中 将反应后得到的溶液用0 020 00 mol L 1的KMnO4溶液滴定 达到终点时消耗了25 00 mL KMnO4溶液 请回答下列问题 1 在滴定实验中不能选择 式滴定管 理由是 2 根据方案一和方案二测定的结果计算 铁片中铁的质量分数依次为 和 3 若排除实验仪器和操作的影响因素 试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析 方案一 填 准确 不准确 或 不一定准确 理由是 方案二 填 准确 不准确 或 不一定准确 理由是 19 目前流行的关于生命起源假设的理论认为 生命起源于约40亿年前的古洋底的热液环境 这种环境系 统中普遍存在铁硫簇结构 如Fe2S2 Fe4S4 Fe8S7等 这些铁硫簇结构参与了生命起源的相关反应 某化 学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时 设计了下列实验 实验 确定硫的质量 按图连接装置 检查好装置的气密性后 在硬质玻璃管A中放入1 0 g铁硫簇结构 含有部分不反应的杂质 在试管B中加入50 mL 0 100 mol L 1的酸性KMnO4溶液 在试管C中加入品红溶液 通入空气并加热 发现固体逐渐转变为红棕色 待 固体完全转化后 将B中溶液转移至250 mL 容量瓶 洗涤试管B后定容 取25 00 mL该溶液用0 01 mol L 1的草酸 H2C2O4 溶液滴定剩余的KMnO4 记录数据如下 相关反应 2MnO 2H2O 5SO2 2Mn2 5SO 4H 2MnO 6H 5H2C2O4 2Mn2 10CO2 8H2O 实验 确定铁的质量 将实验 硬质玻璃管A中的残留固体加入稀盐酸中 充分搅拌后过滤 在滤液中加入足量的NaOH溶液 过 滤后取滤渣 经充分灼烧得0 6 g固体 试回答下列问题 1 判断滴定终点的方法是 2 试管C中品红溶液的作用是 有同学提出 撤去C装置对实验没有影响 你的看法是 选填 同意 或 不同意 理由是 3 根据实验 和实验 中的数据可确定该铁硫簇结构的化学式为 20 KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液 由于KMnO4的强氧化性 它的溶液很容易被空气中或水 中某些少量还原性物质还原 生成难溶性物质MnO OH 2 因此配制KMnO4标准溶液的操作是 1 称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水 将溶液加热并保持微沸1 h 2 用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO OH 2 3 过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶放在暗处 4 利用氧化还原滴定方法 在70 80 条件下用基准试剂 纯度高 式量较大 稳定性较好的物质 溶液标定其浓度 请回答下列问题 1 将溶液加热并保持微沸1 h的目的是 2 如何保证在70 80 条件下进行滴定操作 3 准确量取一定体积的KMnO4溶液用 填仪器名称 4 在下列物质中 用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用 填序号 A H2C2O4 2H2O B FeSO4 C 浓盐酸 D Na2SO3 5 若准确称取Wg你选的基准试剂溶于水配成500 mL水溶液 取25 00 mL置于锥形瓶中 用高锰酸钾溶液滴定至终点 消耗高锰酸钾溶液VmL 滴定终点标志是 所配制KMnO4标准溶液的物质的量浓度为 mol L 1 6 若用放置两周的KMnO4标准溶液去滴定水样中Fe2 含量 测得的浓度值将 填 偏高 或 偏低 21 利用其它反应测定未知溶液浓度实验同中和滴定实验类似 用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的 还原剂溶液或反之 现有0 01 mol L 1酸性KMnO4溶液和未知浓度的无色Na2SO3溶液 反应的离子方程式为2MnO 5SO 6H 2Mn2 5SO 3H2O 回答下列问题 已知Na2SO3溶液呈碱性 1 该滴定实验所需仪器有下列中的 填序号 A 酸式滴定管 50 mL B 碱式滴定管 50 mL C 量筒 10 mL D 锥形瓶 E 铁架台 F 滴定管夹 G 烧杯 H 白纸 I 胶头滴管 J 漏斗 2 不用 填 酸 或 碱 式滴定管盛放高锰酸钾溶液 试分析原因 3 选何种指示剂 说明理由 4 滴定前平视KMnO4溶液的液面 刻度为amL 滴定后俯视液面刻度为bmL 则 b a mL比实际消耗KMnO4溶液体积 填 多 或 少 根据 b a mL计算 得到的待测液浓度比实际浓度偏 填 大 或 小 22 用氯化铁浸出一重铬酸钾 K2Cr2O7 滴定法测定钛精粉试样中单质铁的质量分数 Fe 实验步骤 如下 步骤1 称取试样0 100 g于250 mL洗净的锥形瓶中 步骤2 加入FeCl3溶液100 mL 迅速塞上胶塞 用电磁搅拌器搅拌30 min 步骤3 过滤 用水洗涤锥形瓶和滤渣各3 4次 洗液全部并入滤液中 步骤4 将滤液稀释至500 mL 再移取100 mL稀释液于锥形瓶中 加入20 mL硫酸和磷酸的混合酸 加0 5 二苯胺磺酸钠指示剂4滴 步骤5 以K2Cr2O7标准溶液滴定至出现明显紫色为终点 发生的反应 Cr2O 6Fe2 14H 2Cr3 6Fe3 7H2O 步骤6 重复测定两次 步骤7 数据处理 1 步骤2中加入FeCl3溶液后锥形瓶中发生反应的离子方程 迅速塞上胶塞的原因是 2 步骤3中判断滤纸上残渣已洗净的方法是 3 实验中需用到100 mL浓度约为0 01 mol L 1K2Cr2O7标准溶液 配制时用到的玻璃仪器有 称量K2Cr2O7固体前应先将其烘干至恒重 若未烘干 对测定结果的影响是 填 偏高 偏低 或 无影响 滴定时 K2Cr2O7溶液应置于 填仪器名称 中 23 1 用重铬酸钾法 一种氧化还原滴定法 可测定产物Fe3O4中的Fe2 含量 请写出酸性条件下K2Cr2O7与F e2 反应的离子方程式 K2Cr2O7被还原为Cr3 2 若需配制浓度为0 010 00 mol L 1的K2Cr2O7标准溶液250 mL 应准确称取K2Cr2O7 g 保留四位有效数字 已知M K2Cr2O7 294 0 g mol 1 配制该标准溶液时 下列仪器一定不会用到的有 电子天平 烧杯 量筒 玻璃棒 250mL容量瓶 胶头滴管 托盘天平 3 若配制K2Cr2O7标准溶液时 俯视刻度线 则测定结果 填 偏大 偏小 或 不变 下同 滴定操作中 若滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡 而滴定结束后气泡消失 则滴定结果将 4 用0 010 00 mol L 1的K2Cr2O7溶液滴定20 00 mL未知浓度的含Fe2 的溶液 恰好完全反应时消耗10 00 mL K2Cr2O7溶液 则溶液中Fe2 的物质的量浓度是多少 24 氧化还原滴定是水环境监测常用的方法 可用于测定废水中的化学耗氧量 单位 mg L 1 每升水样中还原性物质被氧化需O2的质量 某废水样100 00 mL 用硫酸酸化后 加入0 016 67 mol L 1的K2Cr2O7溶液25 00 mL 使水样中的还原性物质在一定条件下完全被氧化 然后用0 100 0 mol L 1的FeSO4标准溶液滴定剩余的Cr2O 实验数据记录如下 1 完成离子方程式的配平 Cr2O Fe2 Cr3 Fe3 H2O 2 计算废水样的化学耗氧量 写出计算过程 结果精确到小数点后一位 25 酸 碱指示剂本身就是弱酸或弱碱 滴定操作时 酸 碱 首先和被滴定的碱 酸 反应 而后过量酸 碱 和指示剂作用变色 显然指示剂的酸碱性较弱 1 沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂 滴定剂和被滴定物的生成物的溶解度比滴定剂和指示剂 的生成物的溶解度 填大 小 相同 否则不能用这种指示剂 1 若用AgNO3去滴定NaSCN溶液 可选用为滴定的指示剂的物质为 达到滴定终点时的现象为 A NaCl B BaBr2C NaSCN D Na2CrO4 答案解析答案解析 1 答案 1 品红 溴水或KMnO4溶液 溶液颜色很快褪色 控制SO2的流速 适当升高温度 2 3 偏高 4I 4H O2 2I2 2H2O 第三步滴速太慢 过量KI会被氧化产生碘单质 导致消耗的硫代硫酸钠溶液 的体积增加 c Na2S2O3 V增大 c Na2S2O3 偏低 解析 1 二氧化硫具有还原性 漂白性 所以可以用品红 溴水或KMnO4溶液等来检验二氧化硫是否 被完全吸收 若SO2吸收效率低 则二氧化硫有剩余 B中的溶液会褪色 为了使SO2尽可能吸收完全 可减缓SO2的流速 使其与溶液充分接触反应 适当升高温度等 2 此过程中反应 KIO3 5KI 3H2SO4 3K2SO4 3I2 3H2O I2 2Na2S2O3 Na2S4O6 2NaI n KIO3 mol 设参加反应的Na2S2O3为xmol x c Na2S2O3 mol L 1 3 4I 4H O2 2I2 2H2O 如果第三步滴速太慢 空气中的氧气可以把过量的I 氧化 导致消耗的 硫代硫酸钠溶液的体积增加 根据计算式x 可得所测溶液浓度偏低 2 答案 1 取少量上层清液 滴加KSCN溶液 若不出现血红色 则表明Fe OH 3沉淀完全 2 将溶液中的少量Ca OH 2转化为CaCl2 3 玻璃棒 酸式滴定管 98 0 样品中存在少量的NaCl或少量的CaCl2 2H2O失水 解析 1 Fe3 与SCN 反应生成红色物质Fe SCN 3 可用于检验Fe3 的存在 2 Ca OH 2为微溶于水的物质 调节溶液的pH可将溶液中的少量Ca OH 2转化为CaCl2 3 溶解物质的过程中用玻璃棒进行搅拌 移液中用玻璃棒进行引流 滴定管在使用时要用所盛装液体进行润洗 样品中n Cl 0 050 00 mol L 1 0 020 0 L 10 0 010 0 mol 根据n AgCl 2n CaCl2 2H2O 则n CaCl2 2H2O 0 005 00 mol m CaCl2 2H2O 0 005 00 mol 147 g mol 1 0 735 g 样品中CaCl2 2H2O的质量分数为 100 98 0 样品中存在少量NaCl时 会导致CaCl2 2H2O的物质的量增大 若CaCl2 2H2O失水 也会导致n Cl 变 多 样品中CaCl2 2H2O的质量分数偏大 3 答案 Ag Cl AgCl 2Ag CrO Ag2CrO4 4 040 10 4mol L 1 解析 用AgNO3去滴定含Cl 的溶液 当Cl 消耗完全后 K2CrO4与AgNO3反应 出现砖红色沉淀 溶液中先发生反应为Ag Cl AgCl 后发生反应为2Ag C rO Ag2CrO4 则n Cl n Ag 0 001 mol L 1 12 12 10 3L c Cl 30 00 10 3L c Cl 4 040 10 4mol L 1 4 答案 2 淀粉溶液 3 锥形瓶内溶液颜色变化 溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色 五 数据记录与处理 0 010 mol L 1 偏大 滴定管没有用标准Na2S2O3溶液润洗 六 解析 三 2 有I2参与反应 I2遇到淀粉显示蓝色 可用淀粉溶液来显示I2与Na2S2O3溶液的滴定终点 四 3 滴定过程中 眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色变化 左手操作滴定管活塞 右手摇动锥形瓶 锥形 瓶中含有碘单质 可用淀粉溶液做指示剂 锥形瓶中加入淀粉溶液显色蓝色 当达到终点时 I2消失 蓝 色褪去且半分钟不变 五 由反应 Cl2 2KI 2KCl I2 I2 2Na2S2O3 2NaI Na2S4O6 得关系式 2n Cl2 2n I2 n Na2S2O3 n Na2S2O3 c Na2S2O3 V Na2S2O3 本实验中要通过Na2S2O3溶液消耗的 体积进行计算 所以需要提供 待测液的体积 标准溶液滴定前后的刻度 进而得知实际消耗标准液的 体积 为减小误差 一般是测量2 3次 所以还需要知道几次消耗标准溶液的平均值 n Na2S2O3 c Na2S2O3 V Na2S2O3 0 010 mol L 1 20 10 3L 0 000 2 mol n Cl2 0 000 1 mol c Cl2 0 010 mol L 1 从实验步骤来看 滴定管没有用标准Na2S2O3溶液洗涤 残留的水会稀释标准溶液 导致所消耗标准液体 积偏大 使待测液浓度偏大 六 c 待测 滴定过程中任何不当操作最终都表现为标准液体积的变化 标准液体 积用量增多 待测液浓度偏高 标准液体积用量减少 待测液浓度偏低 气泡的体积会记录为标准液的体积 消耗标准溶液体积偏大 待测液浓度偏大 液体溅出造成待测 液中溶质的减少 消耗标准液体积偏小 待测液浓度偏小 V 标准 V 后 V 前 滴定后俯视V 后 减小 V 标准 偏小 待测液浓 度偏小 5 答案 1 O3 2KI H2O I2 2KOH O2 2 淀粉 溶液由蓝色变为无色 3 2 10 5 解析 1 O3与KI溶液反应后滴入酚酞显示红色说明生成了碱 滴入淀粉变为蓝色说明生成了碘单质 由质量守恒定律可得 O3 2KI H2O I2 2KOH O2 2 在加入Na2S2O3溶液前原溶液中含有碘单质 可选择淀粉作指示剂 当溶液由蓝色变为无色 且半分钟 颜色不再变化说明滴定到达终点 3 由化学方程式得 n O3 0 010 0 mol L 1 0 060 0 L n O3 0 000 300 mol 臭氧的体积分数 100 2 10 5 6 答案 1 2ClO2 10I 8H 2Cl 5I2 4H2O 2 淀粉溶液 当加入最后一滴标准液时溶液的颜色由蓝色变为无色且半分钟不变 偏高 偏高 解析 1 ClO2与酸性碘化钾溶液反应 I 被氧化为I2 自身被还原为Cl 同时生成水 可得 2ClO2 10I 8H 2Cl 5I2 4H2O 2 锥形瓶中含有碘单质 可用淀粉溶液作指示剂 锥形瓶中加入淀粉溶液显色蓝色 当达到终点时 蓝 色褪去且半分钟不变 c 待测 滴定过程中任何不当操作最终都表现为标准液体积 的变化 标准液体积用量增多 待测液浓度偏高 标准液体积用量减少 待测液浓度偏低 气泡的体积被记录为标准液的体积 标准液体积用量增多 待测液浓度偏高 V 标准液 V 后 V 前 滴定后仰视读数使V 后 增大 标准液体积用量增多 待测液浓度偏高 7 答案 1 2ClO2 10I 8H 2Cl 5I2 4H2O 2 吸收残留的ClO2气体 避免碘的逸出 3 淀粉溶液 溶液由蓝色变为无色 且半分钟内溶液颜色不再改变 4 0 027 00 解析 1 ClO2与酸性碘化钾溶液反应 I 被氧化为I2 自身被还原为Cl 同时生成水 可得 2ClO2 10I 8H 2Cl 5I2 4H2O 2 玻璃液封装置的作用是吸收残留的ClO2气体 或避免碘的逸出 3 锥形瓶中含有碘单质 可用淀粉溶液作指示剂 锥形瓶中加入淀粉溶液显色蓝色 当达到终点时 蓝 色褪去且半分钟不变 4 n Na2S2O3 0 02 L 0 1 mol L 1 0 002 mol 根据关系式 n ClO2 0 000 4 mol m ClO2 0 000 4 mol 67 5 g mol 1 0 027 00 g 8 答案 1 16 00 79 36 2 偏低 解析 1 滴定管是精量器 精确到0 01 mL 根据图示可知滴定管初始读数为2 50 mL 终点读数为18 50 mL 消耗碘的标准溶液体积为18 50 mL 2 50 mL 16 00 mL 根据反应 2S2O I2 S4O 2I 可得n S2O 2n I2 n I2 0 100 0 mol L 1 16 00 10 3L 0 001 6 mol n Na2S2O3 5 H2O n S2O 2n I2 0 003 2 mol m Na2S2O3 5H2O 0 003 2 mol 248 g mol 1 0 793 6 g 产品的纯度 100 79 36 2 c 待测 滴定过程中任何不当操作最终都表现为标准液体积的变化 标准液体 积用量增多 待测液浓度偏高 标准液体积用量减少 待测液浓度偏低 当局部变色停止滴定时标准液 体积用量减少 待测液浓度偏低 9 答案 1 淀粉溶液 滴入最后一滴Na2S2O3溶液 溶液蓝色褪去 且半分钟内不变色 2 2Cu2 4I 2CuI I2 3 95 解析 1 可利用碘单质遇淀粉变蓝选择指示剂为淀粉 当滴入最后一滴Na2S2O3溶液 溶液蓝色褪去 且半分钟内不变色 说明滴定到达终点 2 CuCl2与KI发生氧化还原反应 Cu2 得电子变为 1价 I 失电子变为0价 由电子 电荷守恒可知离 子反应为2Cu2 4I 2CuI I2 3 由2Na2S2O3 I2 Na2S4O6 2NaI 2Cu2 4I 2CuI I2 可得 2Cu2 I2 2Na2S2O3 则n CuCl2 2H2O n Na2S2O3 0 100 0 mol L 1 0 020 0 L 0 002 mol m CuCl2 2H2O 0 002 mol 171 g mol 1 0 342 g 试样中CuCl2 2H2O的质量百分数为 100 95 10 答案 5 由无色变为蓝色 6 18 10 100 解析 1 碘单质遇淀粉变蓝 滴定终点时溶液颜色由无色变为蓝色 2 滴定管是精量器 精确到0 01 mL 根据图示可知滴定管初始读数为0 终点读数为18 10 mL 消耗碘的标准溶液体积为18 10 mL 据反应 2S2O I2 S4O 2I 可得 n S2O 2n I2 Wg产品中含有Na2S2O3 5H2O质量为0 1 00 0 mol L 1 18 10 10 3L 2 M 3 620 10 3Mg 产品的纯度 100 100 11 答案 1 CaCl2 H2O2 2NH3 8H2O CaO2 8H2O 2NH4Cl 2 取最后一次洗涤液少许于试管中 再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液 若产生白色沉淀则未洗涤干净 3 溶液由蓝色变为无色 或溶液褪色 且半分钟不变色 偏高 在酸性条件下空气中的O2也可以把I 氧化为I2 使消耗的Na2S2O3增多 测得的CaO2的质量分数偏高 解析 1 由流程可知反应物为氯化钙 双氧水 氨气和水 生成为CaO2 8H2O和氯化铵 可得反应的 化学方程式 CaCl2 H2O2 2NH3 8H2O CaO2 8H2O 2NH4Cl 2 判断固体洗涤干净的方法是 检验最后一次洗涤滤出液中是否存在杂质离子 在 水洗 粗产品时 主要洗去附着在上面的氯化铵杂质 可检验最后洗涤液中是否含有氯离子或铵根离子 3 锥形瓶中加入淀粉溶液显蓝色 当达到终点时 蓝色褪去且半分钟不变 n Na2S2O3 cmol L 1 V 10 3L cV 10 3mol 根据反应可得关系式 CaO2 I2 2S2O n CaO2 n S2O cV 10 3mol 则样品中CaO2的质量分数 100 100 在酸性条件下空气中的O2可以把I 氧化为I2 使消耗的Na2S2O3增多 样品中CaO2的质量分数为 测得的CaO2的质量分数偏高 12 答案 1 酸式 烧杯 锥形瓶 2 2MnO 5C2O 16H 2Mn2 10CO2 8H2O 3 无 紫 4 ac 5 甲基橙 将溶解在溶液中的CO2气体赶出 0 06 解析 1 KMnO4溶液具有强氧化性 应放在酸式滴定管中 3 KMnO4溶液本身可以作为指示剂 终点的颜色变化为无色变为紫色 5 实验过程中将锥形瓶内液体煮沸的目的是将溶解的CO2气体赶出 该滴定若用 酚酞 作指示剂 由于 它的变色范围为8 2 10 会使Ca OH 2形成沉淀析出 造成误差偏大 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 CaCO3所消耗的HCl 20 00mL 0 10mol L 1 8 00mL 0 10mol L 1 12 00mL 0 10mol L 1 m CaCO3 100g mol 1 0 06g 13 答案 1 甲 2 当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液时 溶液由无色变为紫红色 且半分钟内不褪色 3 2 偏大 偏小 解析 1 因为酸性KMnO4具有强氧化性 会腐蚀橡胶管 故应用酸式滴定管盛装 2 可利用酸性KMnO4 溶液自身的颜色作为指示剂判断滴定终点 当达到滴定终点时 再滴加酸性KMnO4溶液时 溶液将由无色 变为紫红色 3 由题给化学方程式及数据可知 1 260g纯草酸晶体中含H2C2O4的物质的量为0 1000mol L 1 10 00mL 10 3L mL 1 0 0100mol 则1 260gH2C2O4 xH2O中含H2O的物质的量为 0 0200mol 则x 2 若滴定终点时俯视滴定管读数 则所得消 耗酸性KMnO4溶液的体积偏小 由此所得n H2C2O4 偏小 则n H2O 偏大 x偏大 同理 若酸性KMnO4溶液 变质 则消耗其体积偏大 所得x值偏小 14 答案 1 500 mL容量瓶 胶头滴管 2 锥形瓶中溶液颜色从无色变为浅红色 且半分钟内不褪去 3 24 解析 1 在配制500 mL Na2SO3溶液的过程中必须用到的实验仪器有 烧杯 玻璃棒 托盘天平 药匙 500 mL容量瓶 胶头滴管 2 酸性KMnO4溶液本身呈紫红色 还原产物Mn2 在溶液中无色 用酸性KMnO4进行滴定时 通常不再外加 指示剂就可判断终点 当滴入最后一滴 溶液呈紫红色且半分钟内不变为原色 表明滴入KMnO4溶液多余 反应达到终点 3 V 标准 mL 24 00 mL 由方程式 n 0 000 6 mol 500 mL溶液中n Na2SO3 0 000 6 mol 0 012 mol 6 3 g样品中Na2SO3质量分数 100 24 15 答案 1 稀硫酸 2 溶液由黄色变成紫红色 且半分钟内不褪色 3 使Fe3 转化为Fe2 KSCN溶液 4 1 11 10 3mol 1 01 10 3mol 解析 1 KMnO4溶液通常需要酸化 则 中加入A的目的是进行酸化 在 加入A又可除去过量的锌 应选择稀硫酸 若选择硝酸等氧化性酸 会把亚铁离子氧化 干扰滴定 若选择HCl等还原性酸 高锰酸钾会和还原性 酸反应 干扰实验 2 Fe2 被MnO 氧化为Fe3 自身被还原为Mn2 当滴入最后一滴 溶液由黄色变成紫红色且半分钟内不 变为原色 表明滴入KMnO4溶液多余 反应达到终点 3 锌粉把Fe3 还原为Fe2 然后用高锰酸钾进行滴定 利用Fe3 与SCN 生成红色物质来检验Fe3 的存在 4 反应 MnO 5Fe2 8H Mn2 5Fe3 4H2O 高锰酸钾的物质的量 0 042 4 L 0 020 00 mol L 1 8 48 10 4mol Fe2 消耗的高锰酸钾溶液的体积 42 40 mL 31 30 mL 11 10 mL 高锰酸钾的物质的量 0 011 1 L 0 020 00 mol L 1 2 22 10 4mol C2O消耗的高锰酸钾溶液的体积 31 30 mL 11 10 mL 20 20 mL 高锰酸钾的物质的量 0 020 2 0 020 00 mol L 1 4 04 10 4mol 根据关系式 5Fe2 MnO 5C2O 2MnO n Fe2 5 2 22 10 4mol 1 11 10 3mol n C2O 2 5 4 04 10 4mol 1 01 10 3mol 16 答案 1 重复以上实验1 2次 2 检验活塞是否漏液 调节液面至 0 刻度以下 3 KSCN 溶液中没有出现血红色 或红色 4 0 001 100 mol 0 000 95 mol 86 50 解析 1 定量实验中 为了使实验数据更加准确 都需要重复1 2次实验 2 滴定管在使用前需要进行检查是否漏液 滴定管的0刻度在上方 盛装的溶液不能超过0刻度 需将液面至 0 刻度以下 3 检验溶液是否合格 就是要证明溶液中没有Fe3 向溶液中加入KSCN溶液 若没有出现血红色 证明 溶液中没有Fe3 4 比较可得第三次试验的数据误差较大 应舍弃 样品配制溶液中亚铁离子 草酸根离子消耗的高锰酸钾溶液的平均体积 mL 41 00 mL 高锰酸钾的物质的量 0 041 L 0 020 00 mol L 1 8 2 10 4mol Fe2 消耗的高锰酸钾溶液的平均体积 41 00 mL 11 00 mL 高锰酸钾的物质的量 0 011 L 0 020 00 mol L 1 2 2 10 4mol C2O消耗的高锰酸钾溶液的体积 30 00 mL 11 00 mL 19 00 mL 高锰酸钾的物质的量 0 019 0 020 00 mol L 1 3 8 10 4mol 根据关系式 5Fe2 MnO 5C2O 2MnO n Fe2 5 2 2 10 4mol 0 001 100 mol n C2O 2 5 3 8 10 4mol 0 000 95 mol n FeC2O4 n C2O 0 000 95 mol m FeC2O4 0 000 95 mol 144 0 136 8 g 质量分数 100 86 5 17 答案 1 酸式 2 2MnO 5H2C2O4 6H 2Mn2 10CO2 8H2O 3 AD 4 43 2 解析 1 KMnO4溶液具有强氧化性 可腐蚀橡皮管 且一般都用稀硫酸酸化 需要 盛放在酸式滴定管中 2 无色气体为CO2 高锰酸钾将草酸氧化为CO2 依据原子守恒和电荷守恒得到离子方程式 2MnO 5H2C 2O4 6H 2Mn2 10CO2 8H2O 3 c 待测 滴定过程中任何不当操作最终都表现为标准液体积的变化 标准液体 积用量增多 待测液浓度偏高 标准液体积用量减少 待测液浓度偏低 滴定管未用标准液润洗 滴定管壁残留的水会使标准液浓度变小 消耗标准溶液体积增大 测定结果偏 高 A符合题意 滴定过程中锥形瓶中部分液体溅出 待测液损耗 消耗标准溶液体积减小 测定结果偏 低 B不符合题意 V 标准 V 后 V 前 滴定终点时俯视读数 V 后 减小 V 标准 减少 测定结果偏低 C不符合题意 滴定终点时仰视读数 V 后 增大 V 标准 增大 测定结果偏高 D符合题意 4 Fe2 被高锰酸钾滴定消耗溶液体积为6 00 ml MnO 5Fe2 8H 5Fe3 Mn2 4H2O n 0 000 6 mol 0 20 g样品中FeC2O4的质量分数 100 43 2 18 答案 1 碱 KMnO4是强氧化剂 会腐蚀橡胶管 2 3 不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属 会导致结果偏高 如果不存在上述情况 则结 果准确 不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属 生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化 会 导致结果偏高 如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物 生成的Fe3 在酸性溶液中不能被高 锰酸钾氧化 会导致结果偏低 如果上述情况均不存在 则结果准确 解析 1 KMnO4溶液具有强氧化性 可腐蚀橡皮管 且一般都用稀硫酸酸化 需要 盛放在酸式滴定管中 2 方案一 n Fe n H2 0 025 mol m