高二化学选修四第三章第二节第3课时习题文档格式.doc
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实验步骤:
(1)查:
检查两滴定管是否漏水和堵塞;
(2)洗:
先用蒸馏水洗涤两滴定管,然后用所要盛装的酸碱润洗2~3遍;
(3)盛、调:
分别将酸、碱溶液注入酸、碱滴定管中,使液面位于滴定管刻度“0”以上2~3厘米处,并将滴定管固定在滴定管夹上,然后赶走滴定管内部气泡,调节滴定管中液面高度处于某一刻度,并记下读数。
(4)取:
从碱式滴定管中放出25.00mL氢氧化钠溶液于锥形瓶中,滴入2滴酚酞试液,将锥形瓶置于酸式滴定管下方,并在瓶底衬一张白纸。
(5)滴定:
左手控制酸式滴定管活塞,右手拿住锥形瓶瓶颈,边滴入盐酸,边不断摇动锥形瓶,眼睛始终注意锥形瓶内溶液颜色变化。
(6)记:
当看到加一滴盐酸时,锥形瓶中溶液红色突变为无色时,停止滴定,且半分钟内不恢复原来的颜色,准确记下盐酸读数,并准确求得滴定用去的盐酸体积。
(7)算:
整理数据进行计算。
根据cB=计算。
知识点一 酸碱中和滴定
1.一只规格为amL的滴定管,其尖嘴部分充满溶液,管内液面在mmL处,当液面降到nmL处时,下列判断正确的是( )
A.流出溶液的体积为(m-n)mLB.流出溶液的体积为(n-m)mL
C.管内溶液体积等于(a-n)mLD.管内溶液体积多于nmL
答案 B
解析 滴定管的“0”刻度在上方,越向下刻度越大,所以流出液体的体积为(n-m)mL;
刻度线以下及尖嘴部分均充有溶液,所以管内溶液体积大于(a-n)mL。
2.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/mL
0.1000mol·
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
25.00
0.00
26.11
第二次
1.56
30.30
28.74
第三次
0.22
26.31
26.09
依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。
答案
(1)锥形瓶中溶液颜色变化 在半分钟内不变色
(2)D (3)0.00 26.10 26.10
(4)==26.10mL,c(NaOH)=
=0.1044mol·
L-1
解析 在求c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式:
c(NaOH)=。
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)先算出耗用标准酸液的平均值
==26.10mL(第二次偏差太大,舍去)。
c(NaOH)=
L-1。
知识点二 酸碱中和滴定误差分析
3.用标准盐酸溶液滴定待测浓度的碱溶液时,下列操作中会引起碱溶液浓度的测定值偏大的是( )
A.锥形瓶中的溶液在滴定过程中溅出
B.滴定管装液后尖嘴部位有气泡,滴定后气泡消失
C.指示剂变色15s后又恢复为原来的颜色便停止滴定
D.锥形瓶用蒸馏水冲洗后未用待测液润洗
解析 根据c(B)=判断,A项中,V(B)的实际量减少,导致V(A)减少,测定值偏小;
B项使液体充满气泡,导致V(A)增大,测定值偏大;
C项未到滴定终点,偏小;
D项,不影响测定结果。
4.称取一定质量的NaOH来测定未知浓度的盐酸时(NaOH放在锥形瓶内,盐酸放在滴定管中)。
用A.偏高;
B.偏低;
C.无影响;
D.无法判断,填写下列各项操作会给实验造成的误差。
(1)称量固体NaOH时,未调节天平的零点( )
(2)将NaOH放入锥形瓶中加水溶解时,加入水的体积不准确( )
(3)滴定管装入盐酸前未用盐酸洗( )
(4)开始滴定时,滴定管尖端处有气泡,滴定完毕气泡排出( )
(5)滴定前未将液面调至刻度线“0”或“0”以下,结束时初读数按0计算( )
(6)在滴定过程中活塞处漏液( )
(7)摇动锥形瓶时,因用力过猛,使少量溶液溅出( )
(8)滴定前读数时仰视,滴定完毕读数时俯视( )
答案
(1)D
(2)C (3)B (4)B (5)A (6)B (7)A (8)A
解析
(1)称量固体NaOH时,未调节天平零点,不能确定称量结果是偏大还是偏小,故选D。
(2)锥形瓶内是否含水或加多少水并不影响NaOH与HCl的中和反应。
(3)滴定管中装盐酸前未润洗相当于将待测液稀释了,导致测定结果偏低。
(4)滴定前有气泡,滴定后无气泡,相当于待测液比实际用量多了,导致结果偏低。
(5)读出的数据比实际值小,导致结果偏大。
(6)滴定过程中漏液使读出的待测液的体积比实际消耗量多,导致结果偏低。
(7)摇动锥形瓶时,用力过猛,使少量液体溅出,致使一部分NaOH未被中和,消耗待测液体积减小,使测定结果偏高。
(8)读出的数据比实际值偏小,使结果偏高。
知识点三 常见的几种滴定方法
5.
(1)配平氧化还原反应方程式:
C2O+MnO+H+===CO2↑+Mn2++H2O
(2)称取6.0g含H2C2O4·
2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样,加水溶解,配成250mL溶液。
量取两份此溶液各25mL,分别置于两个锥形瓶中。
①第一份溶液中加入2滴酚酞试液,滴加0.25mol·
L-1NaOH溶液至20mL时,溶液由无色变为浅红色。
该溶液被中和的H+的物质的量为________mol。
②第二份溶液中滴加0.10mol·
L-1酸性KMnO4溶液至16mL时反应完全,此时溶液颜色由________变为________。
该溶液中还原剂的物质的量为________mol。
答案
(1)5 2 16 10 2 8
(2)①0.005 ②无色 紫红色 0.004
解析
(1)方程式中1molC2O反应中能失去2mole-,而1molMnO反应中能得到5mole-,依据得失电子总数相等,不难得出C2O与MnO系数比为5∶2,其他可依据原子守恒配平。
(2)①NaOH溶液中的n(OH-)=0.25mol·
L-1×
0.02L=0.005mol,能中和0.005molH+。
②酸性KMnO4溶液呈紫红色,C2O与Mn2+无色,所以终点时溶液由无色变为紫红色。
5C2O ~ 2MnO
52
n(C2O)0.10mol·
16×
10-3L
解得n(C2O)=0.004mol
练基础落实
1.下列实验操作不会引起误差的是( )
A.酸碱中和滴定时,用待测液润洗锥形瓶
B.酸碱中和滴定时,用冲洗干净的滴定管盛装标准溶液
C.用NaOH标准溶液测定未知浓度的盐酸溶液时,选用酚酞作指示剂,实验时不小心多加了几滴
D.用标准盐酸测定未知浓度NaOH结束实验时,酸式滴定管尖嘴部分有气泡,开始实验时无气泡
答案 C
解析 A:
锥形瓶一定不要用待测液润洗,否则使待测液的量偏大,消耗标准液的体积偏大从而使所测浓度偏大。
B:
冲洗干净的滴定管无论是盛装标准溶液,还是量取待测溶液,都必须用待装溶液润洗2~3次,否则会使标准溶液或待测溶液比原来溶液的浓度偏小,影响结果。
C:
在滴定过程中,指示剂略多加了几滴,一般不影响实验结果,因为指示剂不会改变反应过程中酸和碱的物质的量。
D:
开始实验时酸式滴定管中无气泡,结束实验时有气泡,会导致所读取的V(HCl)偏小,依据V(HCl)·
c(HCl)=V(NaOH)·
c(NaOH),使所测的c(NaOH)偏小。
2.用0.1mol·
L-1NaOH溶液滴定0.1mol·
L-1的盐酸,如果达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液体积约为0.05mL)继续加水至50mL,所得溶液pH是( )
A.4B.7.2C.10D.11.3
解析 本题是以酸碱中和滴定为素材设计的题目,涉及到溶液中OH-、H+、pH的计算,考查学生的计算能力。
用0.1mol·
L-1的NaOH溶液滴定0.1mol·
L-1的盐酸,滴定到终点时溶液呈中性。
多加1滴NaOH溶液(1滴溶液体积为0.05mL),加水至50mL,此时溶液中
c(OH-)==1×
10-4mol·
c(H+)===1×
10-10mol·
pH=10即选项C正确。
3.以下是几种酸碱指示剂变色的pH范围:
①甲基橙3.1~4.4②甲基红4.4~6.2
③酚酞8.2~10.0,现用0.1000mol·
L-1的NaOH溶液滴定浓度相近的乙酸时,上述指示剂( )
A.都可以用B.只能用③C.可以用①或②D.可以用②或③
解析 氢氧化钠溶液与乙酸等物质的量反应时,生成的乙酸钠溶液呈碱性,选用在碱性条件下变色的指示剂酚酞为宜。
练方法技巧
4.用1.0mol·
L-1的NaOH溶液中和某浓度的H2SO4溶液,其水溶液的pH和所用NaOH溶液的体积关系变化如图所示,则原H2SO4溶液的物质的量浓度和完全反应后溶液的大致体积是( )
A.1.0mol·
L-1,20mLB.0.5mol·
L-1,40mL
C.0.5mol·
L-1,80mLD.1.0mol·
L-1,80mL
解析 滴定前稀H2SO4的pH=0,c(H+)=1.0