2022年人教版高中化学选修4练习：第三章章末系统总结含答案

第三章章末系统总结一、重点知识梳理二、实验专项探究——酸碱中和滴定实验探究版本人教版教材实验苏教版教材实验鲁科版教材实验原理c(H＋)·V(H＋)＝c(OH－)·V(OH－)装置酸碱中和滴定的仪器和装置滴定装置版本人教版教材实验苏教版教材实验鲁科版教材实验操作及提示实验操作提示：①一定量的盐酸(如20.00mL)用酸式滴定管量取。②酸碱中和滴定开始时和达滴定终点之后，测试和记录pH的间隔可稍大些，如每加入5～10mL碱液，测试和记录一次；滴定终点附近，测试和记录pH的间隔要小，每加一滴测一次。①向酸式滴定管中注入0.1mol·L－1盐酸，调节液面至“0”或“0”刻度以下，记录读数V1。②取一支洁净的锥形瓶，从酸式滴定管中放出约25mL盐酸于锥形瓶中，记录读数V2。③向碱式滴定管中注入未知浓度的NaOH溶液，调节液面至“0”或“0”刻度以下，记录读数V1′。④向盛放盐酸的锥形瓶中滴加2滴酚酞溶液，将锥形瓶移至碱式滴定管下，轻轻挤压碱式滴定管玻璃珠，向锥形瓶中慢慢滴加NaOH溶液，边滴边振荡锥形瓶。⑤重复上述实验。进行酸碱中和滴定实验时需要注意以下几个问题：(1)酸碱式滴定管在装液前要润洗而锥形瓶不能润洗。(2)不能选用石蕊溶液作指示剂，应选用无色酚酞或甲基橙溶液，且指示剂的用量不能过多，以2～3滴为宜。(3)滴定接近终点时，滴速不能过快，要一滴一摇。(4)滴定管读数时，视线要与凹液面的最低点相平，不能俯视或仰视读数。(5)滴定时不能剧烈振荡，防止液体溅出而造成实验误差。终点判断酸碱恰好完全反应时溶液的pH均为7溶液恰好出现红色，且半分钟内红色不褪去创新发掘1.实验中量取和计量反应过程中的酸、碱溶液用量所使用的滴定管，能否用量筒代替？为什么？提示：不能；用量筒测量误差较大。2．滴定管在加入反应液之前为何要用所要盛放的反应液润洗？提示：若不润洗，则会造成盛放的反应液浓度降低，会造成实验误差。3．当酸碱接近恰好中和时，多加一滴或少加一滴NaOH溶液会造成混合液pH如何变化？提示：当接近滴定终点时，1滴酸或碱会引起溶液pH突变。1.酸式滴定管为什么不能盛放碱溶液？提示：碱对酸式滴定管的玻璃活塞有腐蚀作用。2．滴定终点时，当酚酞溶液变色时，酸碱反应后溶液的pH是否等于7?提示：不等于，因为酚酞的变色范围是8.2～10；但由于滴定突变的存在，造成的误差很小。3．中和滴定实验中能否选用石蕊作指示剂？提示：不能；因当石蕊作指示剂时，颜色变化不明显。个性评点1.实验接近终点时的判断。人教版实验用pH接近7时的滴定突变判断，而苏教版实验用酚酞溶液的变色，且半分钟颜色不褪判断。2．苏教版实验接近终点时，若不慎加入的NaOH过多，此时，记录读数，然后再用盐酸进行反滴。即时训练某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视________，直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并______为止。(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________。A．酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸B．滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则起始读数为________mL，终点读数为________mL，所用盐酸溶液的体积为________mL。(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：滴定次数待测NaOH溶液的体积/mL0.1000mol·L－1盐酸的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液体积/mL第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。解析：在求c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式：c(NaOH)＝eq\f(c（HCl）·V[（HCl）aq],V[（NaOH）aq])。欲求c(NaOH)，须先求V[(HCl)aq]再代入公式；进行误差分析时，要考虑实际操作对每一个量即V[(HCl)aq]和V[(NaOH)aq]的影响，进而影响c(NaOH)。(1)考查酸碱中和滴定实验的规范操作。(2)考查由于不正确操作引起的误差分析。滴定管未用标准盐酸润洗，内壁附着一层水，可将加入的盐酸稀释，消耗相同量的碱，所需盐酸的体积偏大，结果偏高；用碱式滴定管取出的待测NaOH溶液的物质的量一旦确定，倒入锥形瓶后，水的加入不影响OH－的物质的量，也就不影响结果；若排出气泡，液面会下降，故读取V酸偏大，结果偏高；正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)如图所示。(3)读数时，以凹液面的最低点为基准。(4)先算出耗用标准盐酸的平均值eq\o(V,\s\up6(－))＝eq\f(26.11mL＋26.09mL,2)＝26.10mL(第二次偏差太大，舍去)，c(NaOH)＝eq\f(0.1000mol·L－1×26.10mL,25.00mL)＝0.1044mol·L－1。答案：(1)锥形瓶中溶液颜色变化在半分钟内不变色(2)D(3)0.0026.1026.10(4)eq\o(V,\s\up6(－))＝eq\f(26.11mL＋26.09mL,2)＝26.10mL，c(NaOH)＝eq\f(0.1000mol·L－1×26.10mL,25.00mL)＝0.1044mol·L－1现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g·100mL－1)。Ⅰ.实验步骤：(1)用________(填仪器名称)量取10.00mL食用白醋，在________(填仪器名称)中用水稀释后转移到100mL的________(填仪器名称)中定容，摇匀即得待测白醋溶液。(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴________作指示剂。(3)读取盛装0.1000mol·L－1NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则此时的读数为________mL。(4)滴定。当__________________时，停止滴定，并记录滴定管上NaOH溶液的最终读数。重复滴定3次。Ⅱ.实验记录：实验数据滴定次数1234V(样品)/mL20.0020.0020.0020.00V(NaOH)(消耗)/mL15.9515.0015.0514.95Ⅲ.数据处理与讨论：(5)甲同学在处理数据时计算得：平均消耗的NaOH溶液的体积V＝eq\f(（15.95＋15.00＋15.05＋14.95）,4)mL＝15.24mL。指出他计算的不合理之处：________________。按正确数据处理，可得c(市售白醋)＝________mol·L－1；市售白醋总酸量＝________g·100mL－1。解析：(1)根据量取食用白醋的体积10.00mL，可知量取时需用酸式滴定管(或移液管)；稀释溶液应在烧杯中进行，定容时应用容量瓶。(2)CH3COOH溶液与NaOH溶液恰好反应时溶液显碱性，与酚酞的变色范围8～10基本一致，故选用酚酞作指示剂。(3)滴定管“0”刻度在上，且读数可精确到0.01mL，故图中的液面读数为0.60mL。(4)达到滴定终点，即溶液由无色恰好变为浅红色，并在半分钟内不褪色时，停止滴定。(5)第1次滴定误差明显较大，属异常值，应舍去；平均消耗的NaOH溶液的体积V＝eq\f(（15.00＋15.05＋14.95）,3)mL＝15.00mL，c(市售白醋)＝eq\f(0.1000mol·L－1×15.00×10－3L,20.00×10－3L)×10＝0.75mol·L－1；1L