高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡 第二节 水的电离和溶液的酸碱性 第3课时 pH的应用课件 新人教版选修4

1、1 1第第3 3课时课时pHpH的应用的应用2 2【新课导入新课导入】 酸碱中和反应的实质是酸碱中和反应的实质是H H+ +OH+OH- - H H2 2O,O,因此在酸碱中和反应的过程中因此在酸碱中和反应的过程中, ,随着酸随着酸( (或碱或碱) )溶液的加入溶液的加入, ,溶液溶液pHpH是不断发生变化的是不断发生变化的, ,那么溶液那么溶液pHpH的变化的变化特点是什么特点是什么? ?如果测定食醋中的总酸如果测定食醋中的总酸( (以以CHCH3 3COOHCOOH计计) )量量(g/100 mL),(g/100 mL),实验的实验的关键是什么关键是什么? ?这就是本课时我们将要学习的主要

2、内容。这就是本课时我们将要学习的主要内容。3 3【课标要求课标要求】1.1.了解在日常生活、生产中了解在日常生活、生产中pHpH的应用。的应用。2.2.掌握酸碱中和滴定的原理。掌握酸碱中和滴定的原理。3.3.掌握酸碱中和滴定的操作方法和滴定误差分析。掌握酸碱中和滴定的操作方法和滴定误差分析。4.4.了解指示剂的选择。了解指示剂的选择。4 4探究点酸碱中和滴定的原理及操作探究点酸碱中和滴定的原理及操作一、一、pHpH在生产、生活中的应用在生产、生活中的应用1.1.医疗上医疗上(1)(1)测试测试 的的pH,pH,诊断疾病。诊断疾病。(2)(2)调控体液的调控体液的pH,pH,辅助治疗疾病。辅助治

3、疗疾病。2.2.生活中生活中人们洗发时使用的护发素人们洗发时使用的护发素, ,其主要功能是调节头发的其主要功能是调节头发的pHpH使之达到适宜的使之达到适宜的 。3.3.在环保领域中在环保领域中酸性或碱性废水的处理常常利用酸性或碱性废水的处理常常利用 原理结合原理结合pHpH自动测定仪进行自动测定仪进行监测和控制。监测和控制。知识探究知识探究 梳理知识梳理知识点拨方法点拨方法血液血液酸碱度酸碱度中和反应中和反应5 54.4.在农业生产中在农业生产中因土壤的因土壤的pHpH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性, ,各种作物的各种作物的生长都对土壤的

4、生长都对土壤的 有一定的要求。有一定的要求。5.5.在科学实验和工业生产中在科学实验和工业生产中溶液溶液pHpH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。二、酸碱中和滴定原理及主要仪器二、酸碱中和滴定原理及主要仪器1.1.概念概念利用利用 , ,用已知浓度的酸用已知浓度的酸( (或碱或碱) )来测定未知浓度的碱来测定未知浓度的碱( (或酸或酸) )的实的实验方法。验方法。2.2.原理原理(1)(1)实质实质: : 。(2)(2)定量关系定量关系: : 或或 。pHpH范围范围中和反应中和反应n(Hn(H+ +)=n(OH)=

5、n(OH- -) )c(Hc(H+ +) )V V酸酸=c(OH=c(OH- -) )V V碱碱6 63.3.主要试剂主要试剂(1)(1)溶液溶液: :标准液和待测液。标准液和待测液。(2)(2)指示剂指示剂酸碱指示剂的变色范围应在中和滴定过程中溶液的酸碱指示剂的变色范围应在中和滴定过程中溶液的pHpH 内。内。中和滴定通常选择中和滴定通常选择 或或 作指示剂作指示剂, ,一般不选用石蕊试液。一般不选用石蕊试液。4.4.主要仪器及使用主要仪器及使用(1)(1)仪器仪器 滴定管滴定管( (如图如图A)A)、 滴定管滴定管( (如图如图B)B)、滴定管夹、铁架台、滴定管夹、铁架台、 。突变范围突变

6、范围甲基橙甲基橙酚酞酚酞酸式酸式碱式碱式锥形瓶锥形瓶7 7(2)(2)滴定管的使用滴定管的使用试剂性质试剂性质滴定管滴定管原因原因酸性、酸性、氧化性氧化性 滴定管滴定管氧化性物质易腐蚀橡皮管氧化性物质易腐蚀橡皮管碱性碱性 滴定管滴定管碱性物质易腐蚀玻璃碱性物质易腐蚀玻璃, ,致使玻璃活塞致使玻璃活塞无法打开无法打开玻璃活塞玻璃活塞 橡皮管橡皮管 酸酸 碱碱 酸式酸式碱式碱式8 85.5.实验操作实验操作( (以标准盐酸滴定待测以标准盐酸滴定待测NaOHNaOH溶液为例溶液为例) )(1)(1)滴定前的准备滴定前的准备滴定管活塞滴定管活塞 蒸馏水蒸馏水 待装液待装液 0 0刻度刻度 0 0或或0

7、 0刻度刻度 指示剂指示剂 9 9(2)(2)滴定滴定控制滴定管活塞控制滴定管活塞 摇动锥形瓶摇动锥形瓶 锥形瓶锥形瓶 内溶液颜色变化内溶液颜色变化 1010(3)(3)终点判断终点判断等到滴入最后一滴标准液等到滴入最后一滴标准液, ,溶液由红色变为无色溶液由红色变为无色, ,且在半分钟内且在半分钟内 原来原来的颜色的颜色, ,视为滴定终点并记录标准液的体积。视为滴定终点并记录标准液的体积。(4)(4)数据处理数据处理按上述操作重复按上述操作重复2 23 3次次, ,求出用去标准盐酸体积的平均值求出用去标准盐酸体积的平均值, ,根据根据c(NaOH)=c(NaOH)= 计算。计算。思考思考 K

8、MnOKMnO4 4(H(H+ +) )溶液、溴水、溶液、溴水、NaNa2 2COCO3 3溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中定管中? ?提示提示: :强氧化性溶液、酸性溶液应盛放在酸式滴定管中强氧化性溶液、酸性溶液应盛放在酸式滴定管中, ,碱性溶液应盛放在碱性溶液应盛放在碱式滴定管中。即酸性碱式滴定管中。即酸性KMnOKMnO4 4溶液、溴水、稀盐酸应盛放在酸式滴定管中溶液、溴水、稀盐酸应盛放在酸式滴定管中, ,NaNa2 2COCO3 3溶液应盛放在碱式滴定管中。溶液应盛放在碱式滴定管中。(HCl)(HCl)(NaOH)cVV不恢复不恢复1111名师点拨名师

9、点拨1.1.中和滴定误差分析的方法中和滴定误差分析的方法要根据计算式要根据计算式c c待待= ,= ,标准液滴定待测溶液时标准液滴定待测溶液时,c,c标标、V V待待均为定值均为定值,c,c待待的大小取决于的大小取决于V V标标的大小的大小, ,所有操作若导致消耗标准溶液多或读数大所有操作若导致消耗标准溶液多或读数大, ,则结果则结果偏高偏高; ;消耗标准溶液少或读数小消耗标准溶液少或读数小, ,则结果偏低。则结果偏低。cVV标标待12122.2.以用标准盐酸滴定待测以用标准盐酸滴定待测NaOHNaOH溶液为例溶液为例步骤步骤操作操作c(NaOH)c(NaOH)洗涤洗涤未用标准溶液润洗酸式滴定

10、管未用标准溶液润洗酸式滴定管偏高偏高锥形瓶用待测溶液润洗锥形瓶用待测溶液润洗偏高偏高未用待测溶液润洗取用待测液的滴定管未用待测溶液润洗取用待测液的滴定管偏低偏低锥形瓶洗净后瓶内还残留有少量蒸馏水锥形瓶洗净后瓶内还残留有少量蒸馏水无影响无影响取液取液取碱液的滴定管尖嘴部分有气泡且取液结束前取碱液的滴定管尖嘴部分有气泡且取液结束前气泡消失气泡消失偏低偏低滴定滴定滴定完毕后立即读数滴定完毕后立即读数, ,半分钟后颜色又变红半分钟后颜色又变红偏低偏低滴定前滴定管尖嘴部分有气泡滴定前滴定管尖嘴部分有气泡, ,滴定后消失滴定后消失偏高偏高滴定过程中振荡时有液滴溅出滴定过程中振荡时有液滴溅出偏低偏低滴定过程

11、中滴定过程中, ,锥形瓶内加少量蒸馏水锥形瓶内加少量蒸馏水无影响无影响读数读数滴定前仰视读数或滴定后俯视读数滴定前仰视读数或滴定后俯视读数偏低偏低滴定前俯视读数或滴定后仰视读数滴定前俯视读数或滴定后仰视读数偏高偏高13133.3.图解量器的读数方法图解量器的读数方法(1)(1)平视读数平视读数( (如图如图1):1):实验室中用量筒、移液管或滴定管量取一定体积的实验室中用量筒、移液管或滴定管量取一定体积的液体液体, ,读取液体体积时读取液体体积时, ,视线应与凹液面最低点保持水平视线应与凹液面最低点保持水平, ,视线与刻度的交视线与刻度的交点即为读数点即为读数( (即凹液面定视线即凹液面定视线

12、, ,视线定读数视线定读数) )。(2)(2)俯视读数俯视读数( (如图如图2):2):当用量筒测量液体的体积时当用量筒测量液体的体积时, ,由于俯视视线向下倾由于俯视视线向下倾斜斜, ,寻找切点的位置在凹液面的上侧寻找切点的位置在凹液面的上侧, ,读数高于正确的刻度线位置读数高于正确的刻度线位置, ,即读数即读数偏大。偏大。1414(3)(3)仰视读数仰视读数( (如图如图3):3):读数时读数时, ,由于视线向上倾斜由于视线向上倾斜, ,寻找切点的位置在液面寻找切点的位置在液面的下侧的下侧, ,因滴定管刻度标法与量筒不同因滴定管刻度标法与量筒不同, ,这样仰视读数偏大。这样仰视读数偏大。至

13、于俯视和仰视的误差至于俯视和仰视的误差, ,还要结合具体仪器进行分析还要结合具体仪器进行分析, ,因为量筒刻度从下到因为量筒刻度从下到上逐渐增大上逐渐增大; ;而滴定管刻度从下到上逐渐减小而滴定管刻度从下到上逐渐减小, ,并且滴定管中液体的体积是并且滴定管中液体的体积是两次体积读数之差两次体积读数之差, ,在分析时还要看滴定前读数是否正确在分析时还要看滴定前读数是否正确, ,然后才能判断实然后才能判断实际量取的液体体积是偏大还是偏小。际量取的液体体积是偏大还是偏小。15151 .1 .常温下用常温下用0.02 mol/L NaOH0.02 mol/L NaOH溶液滴定溶液滴定0.01 mol/

14、L0.01 mol/L的的H H2 2SOSO4 4溶液溶液, ,中和后加水中和后加水到到100 mL100 mL。若滴定时终点判断有误差。若滴定时终点判断有误差: :多加了一滴多加了一滴NaOHNaOH溶液溶液, ,少加了一少加了一滴滴NaOHNaOH溶液溶液( (设一滴为设一滴为 0.05 mL),0.05 mL),则和溶液的则和溶液的pHpH分别是分别是( ( ) )A.5,9A.5,9 B.4,9 B.4,9C.4,4C.4,4 D.9,5 D.9,5D D 过关演练过关演练 巩固知识巩固知识提升能力提升能力161617172. 2. 如图是向如图是向100 mL100 mL的盐酸中逐

15、渐加入的盐酸中逐渐加入NaOHNaOH溶液时溶液时, ,溶液溶液pHpH变化的图像变化的图像, ,根根据图像所得结论正确的是据图像所得结论正确的是( ( ) )A.A.原来盐酸的物质的量浓度为原来盐酸的物质的量浓度为 0.01 mol/L0.01 mol/LB.xB.x为为0.10.1C.C.原来盐酸的物质的量浓度为原来盐酸的物质的量浓度为1 mol/L1 mol/LD.xD.x为为0.010.01D D 解析解析: :从题图中知从题图中知, ,起始的盐酸起始的盐酸pH=1,pH=1,即即c(Hc(H+ +)=c(HCl)=0.1 mol/L)=c(HCl)=0.1 mol/L。故。故n(HC

16、l)=0.1 mol/Ln(HCl)=0.1 mol/L0.1 L=0.01 mol0.1 L=0.01 mol。n(NaOH)=n(HCl)=0.01 moln(NaOH)=n(HCl)=0.01 mol。18183.3.用物质的量浓度为用物质的量浓度为a mola molL L-1-1的标准的标准NaOHNaOH溶液去滴定溶液去滴定 V mL V mL 盐酸盐酸, ,请填写请填写下列空白下列空白: :(1)(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后碱式滴定管用蒸馏水洗净后, ,接下来应该进行的操作是接下来应该进行的操作是 。 (2)(2)用标准用标准NaOHNaOH溶液滴定时溶液滴定时, ,应将标准应

17、将标准NaOHNaOH溶液注入溶液注入。 (3)(3)如图是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数如图是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数,c(HCl)=,c(HCl)= molmolL L-1-1。 1919(4)(4)取取20.00 mL20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中待测盐酸放入锥形瓶中, ,并滴加并滴加2 23 3滴酚酞作指示剂滴酚酞作指示剂, ,用自己用自己配制的标准配制的标准NaOHNaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作溶液进行滴定。重复上述滴定操作2 23 3次次, ,记录数据如下。记录数据如下。实验实验编号编号NaOHNaOH溶液的浓溶液的浓度度(molL(molL-1-1) )滴

18、定完成时滴定完成时,NaOH,NaOH溶液溶液滴入的体积滴入的体积(mL)(mL)待测盐酸待测盐酸的体积的体积(mL)(mL)1 10.100.1022.6222.6220.0020.002 20.100.1022.7222.7220.0020.003 30.100.1022.6822.6820.0020.00滴定达到终点的标志是滴定达到终点的标志是 。根据上述数据根据上述数据, ,可计算出该盐酸的浓度约为可计算出该盐酸的浓度约为 ( (保留两保留两位有效数字位有效数字) )。2020解析解析: :滴定管用蒸馏水洗净后应用待装液润洗滴定管用蒸馏水洗净后应用待装液润洗; ;计算时应取几次滴定的计

19、算时应取几次滴定的平均值。平均值。答案答案: :(1)(1)用标准碱液润洗用标准碱液润洗(2)(2)碱式滴定管碱式滴定管(3)(3)(4)(4)溶液由无色恰好变成红色且半分钟内不褪色溶液由无色恰好变成红色且半分钟内不褪色0.11 mol0.11 molL L-1-121()VV aV21211.1.在一支在一支25 mL25 mL的酸式滴定管中加入的酸式滴定管中加入0.1 mol0.1 molL L-1-1的盐酸的盐酸, ,其液面恰好在其液面恰好在5.00 mL5.00 mL刻刻度处度处, ,若把滴定管中的溶液全部转移到烧杯中若把滴定管中的溶液全部转移到烧杯中, ,然后用然后用0.1mol0.

20、1molL L-1-1NaOHNaOH溶液进行中和溶液进行中和, ,则消耗则消耗NaOHNaOH溶液的体积溶液的体积( ( ) )A.A.大于大于20 mL20 mL B. B.小于小于20 mL20 mLC.C.等于等于20 mL20 mL D. D.等于等于5 mL5 mLA A 课堂检测课堂检测 即学即测即学即测查漏补缺查漏补缺解析解析: :V(V(盐酸盐酸)20 mL,)20 mL,所以消耗所以消耗NaOHNaOH溶液的体积大于溶液的体积大于20 mL20 mL。22222.2.下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A.A.用图示仪器用图示仪器准确量取准确量取25.00 mL2

21、5.00 mL酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液溶液B.B.装置装置可用于已知浓度的氢氧化钠溶液测定未知浓度盐酸的实验可用于已知浓度的氢氧化钠溶液测定未知浓度盐酸的实验C.C.中和滴定时中和滴定时, ,滴定管用所盛装的待装液润洗滴定管用所盛装的待装液润洗2 23 3次次D.D.中和滴定实验时中和滴定实验时, ,用待测液润洗锥形瓶用待测液润洗锥形瓶C C 解析解析: :酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液不能用碱式滴定管量取溶液不能用碱式滴定管量取,A,A不正确不正确;NaOH;NaOH溶液不能溶液不能盛装在酸式滴定管中盛装在酸式滴定管中,B,B不正确不正确; ;中和滴定时滴定管需用待装液润洗中和

22、滴定时滴定管需用待装液润洗, ,而而锥形瓶不能用待测液润洗锥形瓶不能用待测液润洗,C,C正确正确,D,D不正确。不正确。2323解析解析: :锥形瓶装待测液时不能润洗锥形瓶装待测液时不能润洗, ,错误错误; ;锥形瓶用于盛装一定体积的锥形瓶用于盛装一定体积的待测液待测液, ,正确正确; ;用石蕊作指示剂用石蕊作指示剂, ,变色不明显变色不明显, ,错误错误; ;取一支酸式滴定取一支酸式滴定管管, ,洗涤干净洗涤干净, ,正确正确; ;酸式滴定管要用标准酸溶液润洗酸式滴定管要用标准酸溶液润洗2 23 3次次, ,不能直接不能直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液进行滴定往酸式滴定管中注入标准酸溶液进行

23、滴定, ,错误错误; ;左手旋转滴定管的玻左手旋转滴定管的玻璃活塞璃活塞, ,右手不停摇动锥形瓶右手不停摇动锥形瓶, ,正确正确; ;两眼应该注视着锥形瓶中溶液颜两眼应该注视着锥形瓶中溶液颜色变化色变化, ,错误。错误。3.3.下面是一段关于中和滴定实验操作的叙述下面是一段关于中和滴定实验操作的叙述: :取一锥形瓶取一锥形瓶, ,用待测用待测NaOHNaOH溶液润洗两次溶液润洗两次; ;在一锥形瓶中加入在一锥形瓶中加入25 mL25 mL待测待测NaOHNaOH溶液溶液; ;加入几滴石蕊加入几滴石蕊试剂作指示剂试剂作指示剂; ;取一支酸式滴定管取一支酸式滴定管, ,洗涤干净洗涤干净; ;直接往

24、酸式滴定管中注直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液入标准酸溶液, ,进行滴定进行滴定; ;左手旋转滴定管的玻璃活塞左手旋转滴定管的玻璃活塞, ,右手不停摇动锥右手不停摇动锥形瓶形瓶; ;两眼注视着滴定管内盐酸液面下降两眼注视着滴定管内盐酸液面下降, ,直至滴定终点。文中所述操直至滴定终点。文中所述操作有错误的序号为作有错误的序号为( ( ) )A.A. B. B. C. C. D. D.D D 24244. 4. 某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOHNaOH溶液时溶液时, ,选择甲基橙作指示剂。请填空。选择甲基橙作

25、指示剂。请填空。(1)(1)如图如图1 1是常见仪器的部分结构。是常见仪器的部分结构。 写出仪器名称写出仪器名称:B:B,C,C。使用前需检查是否漏水的仪器有使用前需检查是否漏水的仪器有( (填字母填字母) )。2525解析解析: :(1)(1)仪器仪器B B带有瓶塞带有瓶塞, ,且瓶颈细且瓶颈细, ,有刻度线无刻度为容量瓶有刻度线无刻度为容量瓶;C;C带有带有刻度刻度, ,小数在上小数在上, ,大数在下大数在下, ,为滴定管。为滴定管。容量瓶带有活塞容量瓶带有活塞, ,滴定管带有旋塞滴定管带有旋塞, ,为防止漏液为防止漏液, ,使用前应检查是否使用前应检查是否漏水。漏水。答案答案: :(1)

26、(1)容量瓶滴定管容量瓶滴定管BCBC2626(2)(2)用标准的盐酸滴定待测的用标准的盐酸滴定待测的NaOHNaOH溶液时溶液时, ,左手握酸式滴定管的活塞左手握酸式滴定管的活塞, ,右手右手摇动锥形瓶摇动锥形瓶, ,眼睛注视眼睛注视。滴定终点时。滴定终点时, ,锥形瓶锥形瓶中颜色变化为中颜色变化为, ,且半分钟内颜色不复原。且半分钟内颜色不复原。 解析解析: :(2)(2)滴定过程中眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化滴定过程中眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化; ;用标准的用标准的盐酸滴定待测的盐酸滴定待测的NaOHNaOH溶液时溶液时, ,用甲基橙作指示剂用甲基橙作指示剂, ,开始溶液显碱性

27、开始溶液显碱性, ,所所以锥形瓶中溶液颜色为黄色以锥形瓶中溶液颜色为黄色, ,随着盐酸的加入量增多随着盐酸的加入量增多, ,溶液碱性减弱溶液碱性减弱, ,颜色逐渐变浅颜色逐渐变浅, ,当由黄色突变为橙色当由黄色突变为橙色, ,且半分钟内颜色不复原且半分钟内颜色不复原, ,即达到即达到终点。终点。答案答案: :(2)(2)锥形瓶内溶液颜色变化黄色突变为橙色锥形瓶内溶液颜色变化黄色突变为橙色2727(3)(3)下列操作中可能使所测下列操作中可能使所测NaOHNaOH溶液的浓度数值偏低的是溶液的浓度数值偏低的是。 A.A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注

28、入标准盐酸B.B.滴定前盛放滴定前盛放NaOHNaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C.C.酸式滴定管在滴定前有气泡酸式滴定管在滴定前有气泡, ,滴定后气泡消失滴定后气泡消失D.D.读取盐酸体积时读取盐酸体积时, ,开始仰视读数开始仰视读数, ,滴定结束时俯视读数滴定结束时俯视读数2828答案答案: : (3)D(3)D2929答案答案: :(4)26.10(4)26.10(4)(4)若滴定开始和结束时若滴定开始和结束时, ,酸式滴定管中的液面如图酸式滴定管中的液面如图2 2所示所示, ,所用盐酸的体所用盐酸的体积为积为 mLmL。解析解析: :(4)(4

29、)滴定管小刻度在上滴定管小刻度在上, ,大刻度在下大刻度在下, ,精确度为精确度为0.01 mL,0.01 mL,起始读起始读数为数为0.00 mL,0.00 mL,终点读数为终点读数为26.10 mL,26.10 mL,盐酸的体积为盐酸的体积为 26.10 mL26.10 mL。3030(5)(5)某学生根据某学生根据3 3次实验分别记录有关数据如表次实验分别记录有关数据如表: :滴定滴定次数次数待测待测NaOHNaOH溶溶液的体积液的体积/mL/mL0.100 0 mol/L0.100 0 mol/L盐酸的体积盐酸的体积/mL/mL滴定前刻度滴定前刻度滴定后刻度滴定后刻度溶液体积溶液体积/

30、mL/mL第一次第一次25.0025.000.000.0025.1125.1125.1125.11第二次第二次25.0025.000.560.5630.5630.5630.0030.00第三次第三次25.0025.000.220.2225.1125.1124.8924.89依据表中数据列式计算该依据表中数据列式计算该NaOHNaOH溶液的物质的量浓度溶液的物质的量浓度: :( (保保留两位有效数字留两位有效数字) )。3131答案答案: :(5)0.100 0 mol/L(5)0.100 0 mol/L3232实验微专题实验微专题6 6滴定原理的应用滴定原理的应用氧化还原滴定氧化还原滴定 1.

31、1.原理原理以氧化剂或还原剂为滴定剂以氧化剂或还原剂为滴定剂, ,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质。直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质。33333434【典型例题典型例题】 KMnO KMnO4 4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液, ,由于由于KMnOKMnO4 4的的强氧化性强氧化性, ,它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原, ,生生成难溶性物质成难溶性物质 MnO(OH)MnO(OH)2 2, ,因此配制因此配制KMnOKMnO4 4标准溶液的操作如下所示标准溶液的操作如下所示:

32、:称取稍多于所需量的称取稍多于所需量的KMnOKMnO4 4固体溶于水中固体溶于水中, ,将溶液加热并保持微沸将溶液加热并保持微沸1 h;1 h;用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)MnO(OH)2 2; ;过滤得到的过滤得到的KMnOKMnO4 4溶液贮存于棕色试剂瓶中并放在暗处溶液贮存于棕色试剂瓶中并放在暗处; ;利用氧化还原滴定法利用氧化还原滴定法, ,在在707080 80 条件下用基准试剂条件下用基准试剂( (纯度高、相对分纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质子质量较大、稳定性较好的物质) )溶液标定其浓度。溶液标定其浓度。3535请回答下列问

33、题请回答下列问题: :(1)(1)准确量取一定体积的准确量取一定体积的KMnOKMnO4 4溶液需要使用的仪器是溶液需要使用的仪器是。 (2)(2)在下列物质中在下列物质中, ,用于标定用于标定KMnOKMnO4 4溶液的基准试剂最好选用溶液的基准试剂最好选用( (填字填字母序号母序号) )。 A.HA.H2 2C C2 2O O4 42H2H2 2O OB.FeSOB.FeSO4 4C.C.浓盐酸浓盐酸 D.NaD.Na2 2SOSO3 3答案答案: :(1)(1)酸式滴定管酸式滴定管(2)A (2)A 解析解析: :(1)KMnO(1)KMnO4 4溶液具有强氧化性溶液具有强氧化性, ,能

34、将碱式滴定管下端的橡皮管腐能将碱式滴定管下端的橡皮管腐蚀蚀, ,所以不能用碱式滴定管量取所以不能用碱式滴定管量取, ,可以用酸式滴定管量取。可以用酸式滴定管量取。(2)H(2)H2 2C C2 2O O4 42H2H2 2O O在常温常压下是稳定的结晶水合物在常温常压下是稳定的结晶水合物;FeSO;FeSO4 4在空气中不在空气中不稳定稳定, ,易被氧化易被氧化, ,铁元素的化合价从铁元素的化合价从+2+2价升高到价升高到+3+3价价; ;浓盐酸易挥浓盐酸易挥发发;Na;Na2 2SOSO3 3在空气中不稳定在空气中不稳定, ,易被氧化成易被氧化成NaNa2 2SOSO4 4。3636(3)(

35、3)若准确称取若准确称取W g(2)W g(2)中所选的基准试剂溶于水配成中所选的基准试剂溶于水配成500 mL 500 mL 溶液溶液, ,取取25.00 mL25.00 mL置于锥形瓶中置于锥形瓶中, ,用用KMnOKMnO4 4溶液滴定至终点溶液滴定至终点, ,消耗消耗KMnOKMnO4 4溶液溶液V mLV mL。KMnOKMnO4 4溶液的物质的量浓度为溶液的物质的量浓度为mol/Lmol/L。3737(4)(4)若用放置两周的若用放置两周的KMnOKMnO4 4标准溶液去测定水样中标准溶液去测定水样中FeFe2+2+的含量的含量, ,测得的浓度测得的浓度值将值将( (填填“偏高偏高

36、”“”“偏低偏低”或或“无影响无影响”) )。答案答案: :(4)(4)偏高偏高解析解析: :(4)(4)在放置过程中在放置过程中, ,由于空气中还原性物质的作用由于空气中还原性物质的作用, ,使使KMnOKMnO4 4溶液的溶液的浓度变小了浓度变小了, ,再去滴定水样中的再去滴定水样中的FeFe2+2+时时, ,消耗消耗 KMnO KMnO4 4 溶液溶液( (标准溶液标准溶液) )的的体积会增大体积会增大, ,导致计算出来的导致计算出来的 c(Fe c(Fe2+2+) )会增大会增大, ,测定的结果偏高。测定的结果偏高。3838【变式练习】【变式练习】 在化学分析中在化学分析中, ,常需用

37、常需用KMnOKMnO4 4标准溶液标准溶液, ,由于由于KMnOKMnO4 4晶体在室温晶体在室温下不太稳定下不太稳定, ,因而很难直接配制准确物质的量浓度的因而很难直接配制准确物质的量浓度的KMnOKMnO4 4溶液。实验室一般溶液。实验室一般先称取一定质量的先称取一定质量的KMnOKMnO4 4晶体晶体, ,粗配成大致浓度的粗配成大致浓度的KMnOKMnO4 4溶液溶液, ,再用性质稳定、再用性质稳定、相对分子质量较大的基准物质草酸钠对粗配的相对分子质量较大的基准物质草酸钠对粗配的KMnOKMnO4 4溶液进行标定溶液进行标定, ,测出所配测出所配制的制的KMnOKMnO4 4溶液的准确浓度溶液的准确浓度, ,反应原理为反应原理为: :以下是标定以下是标定KMnOKMnO4 4溶液的实验步骤溶液的实验步骤: :步骤一步骤一: :先粗配浓度约为先粗配浓度约为0.15 mol0.15 molL L-1-1的的KMnOKMnO4 4溶液溶液500 mL500