化学滴加问题.docx
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化学滴加问题
2015-02-05-1滴定分析法又叫容量分析法，是一种重要的定量分析法．这种方法是将一种已知准确浓度的试剂通过滴定管滴加到被测物质的溶液中，直到所加试剂与被测物质恰好完全反应，然后求出被测物质的组分含量．酸碱中和滴定是重要的滴定分析实验．
Ⅰ．
（1）现用已知浓度的NaOH溶液，用中和滴定法去测定未知浓度的CH3COOH溶液，实验步骤如下，请填写有关内容：
①将酸式滴定管洗净后，每次用3～4mL待测醋酸溶液润洗2～3次，然后加入待测醋酸至0刻度以上．把滴定管夹在滴定管夹上，转动活塞，放出少量溶液，使滴定管尖嘴处充满溶液，并使液面达到0刻度或0刻度以下某位置，记录初读数．
②用相似的方法在碱式滴定管中加入标准NaOH溶液，并调节好液面．
③在酸式滴定管内取VmL的待测醋酸移到洗净的锥形瓶中，加2～3滴酚酞试液作指示剂．
④用标准NaOH溶液滴定待测醋酸．左手挤压碱式滴定管玻璃球，向锥形瓶中慢慢滴加NaOH溶液，右手轻轻摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶中溶液颜色变化，当溶液颜色由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色，表示达到滴定终点，记录终读数．
⑤重复上述实验步骤．
（2）指示剂的选择一般根据滴定突跃，其选择标准是指示剂的变色范围在滴定突跃范围内
（3）已知标准NaOH溶液的浓度为0.100
0mol•L-1，所取待测醋酸的体积V均为20.00mL．实验过程记录的数据如下表，求待测醋酸的物质的量浓度0.09500mol/L
滴定前
第一次终点
第二次终点
第三次终点
碱式滴定管液面刻度
0.10mL
19.12mL
18.15mL
19.08mL
Ⅱ．
（1）DIS数字化信息系统因为可以准确测量溶液的pH而在中和滴定的研究中应用越来越广泛深入．某学习小组利用DIS系统测定NaOH滴定同浓度HCl、CH3COOH的pH变化曲线分别如图1，图2，你能从中得到的信息有（写出2条信息）：
①起点PH不同，盐酸的小，醋酸的大②均有一个PH突跃．
（2）图3是NaOH滴定磷酸的pH变化曲线图，已知曲线右端NaOH已过量．①写出第一次滴定突跃前反应的离子方程式H3PO4+OH-=H2PO4-+H2O；
②你认为曲线中没有第三个突跃的可能原因是BE．
A．磷酸是二元酸，只有二个突跃B．到第二个突跃后，溶液碱性已较强，滴定过程中溶液碱性变化不大了
C．磷酸浓度不够大，不能出现第三个突跃D．NaOH溶液量不足，在第三个突跃前已消耗完
E．第三次滴定突跃范围太窄，不明显．
考点：
探究物质的组成或测量物质的含量；中和滴定．考点微视频专题：
实验探究和数据处理题．
分析：
Ⅰ、
（1）在调整滴定管液面时，应注意使尖嘴部分充满液体并使液面在0刻度或0刻度以下某个位置，氢氧化钠溶液滴定醋酸，恰好反应生成醋酸钠溶液呈碱性，选择酚酞较精确；结合滴定过程中的实验基本操作回答问题；
（2）选择指示剂时应注意变色灵敏且使变色范围在指示剂滴定的PH突跃范围内；
（3）结合图表数据分析合理的去掉不合理数值，结合酸碱反应定量关系计算浓度；
Ⅱ、
（1）根据盐酸是强酸，完全电离，CH3COOH是弱酸，部分电离；根据生成的盐是否发生水解来判断；
（2）氢氧化钠溶液滴定H3PO4，反应原理是分步反应，先生成磷酸二氢根离子和水，磷酸二氢根离子水解生成磷酸氢根离子和水，磷酸氢根离子水解生成磷酸根离子和水，第一次突跃前发生第一步反应，煤油第三个突跃可能是因为HPO42-碱性太强，滴定过程中溶液PH变化不大，二是突跃范围窄变化不明显；解答：
Ⅰ、
（1）①将酸式滴定管洗净后，每次用3～4mL待测醋酸溶液润洗2～3次，然后加入待测醋酸至0刻度以上．把滴定管夹在滴定管夹上，转动活塞，放出少量溶液，使滴定管尖嘴部分充满液体并使液面在0刻度或0刻度以下某个位置；
故答案为：
尖嘴部分充满液体，0刻度或0刻度以下某个位置；
②用相似的方法在碱式滴定管中加入标准NaOH溶液，并调节好液面．
③在酸式滴定管内取VmL的待测醋酸移到洗净的锥形瓶中，氢氧化钠溶液滴定醋酸，恰好反应生成醋酸钠溶液呈碱性，选择酚酞较精确，加2～3滴酚酞试剂；
故答案为：
酚酞试液；
④用标准NaOH溶液滴定待测醋酸．左手挤压碱式滴定管玻璃球，向锥形瓶中慢慢滴加NaOH溶液，右手轻轻摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶中溶液颜色变化，当溶液颜色由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色，表示达到滴定终点，记录终读数；
故答案为：
挤压碱式滴定管玻璃球，锥形瓶中溶液颜色变化；
（2）选择指示剂时应注意变色灵敏且使变色范围在指示剂滴定的PH突跃范围内，指示剂的选择一般根据滴定突跃，其选择标准是指示剂的变色范围在滴定突跃范围内；
故答案为：
指示剂的变色范围在滴定突跃范围内；
（3）结合图表数据分析合理的去掉不合理数值，结合酸碱反应定量关系计算浓度，由于V1=19.12ml-0.10ml=19.02ml
V2=18.15ml-0.10ml=18.05ml
V3=19.08ml-0.10ml=18.98ml；
V2舍弃，所用氢氧化钠溶液体积平均为V=19.02ml+18.98ml2=19.00ml
c（CH3OOH）=19.00ml×0.1000mol/L20.00ml=0.09500mol/L
故答案为：
0.09500mol/L；
Ⅱ、
（1）CH3COOH不完全电离，HCl完全电离，使0.1mol/L的CH3COOH溶液中c（H+）比同浓度的HCl溶液中c（H+）小，pH大；盐酸和NaOH反应生成氯化钠和水，氯化钠不水解，CH3COOH和NaOH反应生成醋酸钠和水，醋酸钠水解呈碱性，依据图象可知，盐酸和醋酸起始PH不同，盐酸小，醋酸大，突跃范围不同，盐酸中开始PH上升慢，突跃前突然变快，醋酸2开始PH上升快，突跃前PH上升变慢；
故答案为：
盐酸和醋酸起始PH不同，盐酸小，醋酸大，突跃范围不同，盐酸中开始PH上升慢，突跃前突然变快，醋酸2开始PH上升快，突跃前PH上升变慢；
（2）氢氧化钠溶液滴定H3PO4，反应原理是分步反应，先生成磷酸二氢根离子和水，OH-+H3PO4=H2PO4-+H2O，H2PO4-+OH-=HPO42-+H2O，HPO42-+OH-=PO43-+H2O，第一次突跃前发生第一步反应，煤油第三个突跃可能是因为HPO42-碱性太强，滴定过程中溶液PH变化不大，二是突跃范围窄变化不明显；
故答案为：
BE．点评：
本题考查了酸碱反应过程分析判断，图象分析理解应用，实验基本操作，滴定实验过程中的步骤和试剂选择，反应终点判断是关键，题目难度中等．
2015-02-05-2某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：
“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1462
沸点/℃
2467
2980
2750
--
Ⅰ．
（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金．理由是：
该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金．你认为他的解释是否合理？
答：
合理（填“合理”或“不合理”）
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用试剂是NaOH溶液
反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
（3）实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是（填序号）．
A．浓硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸D．氢氧化钠溶液
Ⅱ．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低．某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol•L-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示．试回答下列问题：
（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为H++OH-═H2O
（2）在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为NH4++OH-═NH3•H2O上述现象说明溶液中Al3+、Fe3+、H+结合OH-的能力比NH4+强（填离子符号）．
（3）B点对应的沉淀的物质的量为0.032mol，C点对应的氢氧化钠溶液的体积为7mL．
考点：
探究铝热反应；化学方程式的有关计算．考点微视频专题：
计算题；元素及其化合物．分析：
Ⅰ．
（1）铝的熔点比铁低，生成铁和液态铝一起滴落至盛有沙子的容器中形成合金；
（2）根据铝与NaOH溶液反应的性质设计实验方案；
（3）A．浓硫酸易使铁、铝钝化，不能使合金溶解；
B．活泼金属与稀硫酸反应；
C．稀硝酸与金属反应生成污染性气体；
D．铁不与NaOH溶液反应；
Ⅱ．
（1）O→C之间没有沉淀生成，说明硝酸过量，O→C之间发生的反应酸碱中和反应，以此书写反应的离子方程式；
（2）D与E一段沉淀的质量没有发生变化，为NH4NO3和NaOH反应，以此书写离子方程式；根据反应顺序确定结合OH-的能力；
（3）B与A的差值为氢氧化铝的物质的量，由EF段消耗的氢氧化钠，根据Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，得出Al（OH）3的物质的量；再根据电子守恒计算出铁的物质的量，据此可以计算出沉淀氢氧化铝、氢氧化铁的物质的量；再根据31mL时反应情况计算出C点氢氧化铁溶液体积．
解答：
解：
Ⅰ．
（1）铝的熔点比铁低，生成铁和液态铝一起滴落至盛有沙子的容器中形成合金，所以铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金，
故答案为：
合理；
（2）铝与NaOH溶液反应生成气体，反应的化学方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+2H2↑，所以可用NaOH溶液检验所得的块状熔融物中含有金属铝，
故答案为：
NaOH溶液；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+2H2↑；
（3）A．浓硫酸易使铁、铝钝化，不能使合金溶解，故A错误；
B．活泼金属与稀硫酸反应，熔融物可溶解于稀硫酸中，故B正确；
C．稀硝酸与金属反应生成污染性气体，不是最佳选择，故C错误；
D．铁不与NaOH溶液反应，不能将熔融物全部溶解，故D错误；
故答案为：
B；
Ⅱ．1）O→C之间没有沉淀生成，说明硝酸过量，O→C之间发生的反应酸碱中和反应，离子方程式为H++OH-═H2O，故答案为：
H++OH-═H2O；
2）D与E一段沉淀的质量没有发生变化，该反应为NH4NO3和NaOH反应，反应的离子方程式为：
NH4++OH-═NH3•H2O；说明硝酸被还原生成了铵根离子，；
上述现象说明溶液中最先结合OH-是氢离子，然后为Al3+、Fe3+，最后结合OH-是铵根离子，所以溶液中的离子结合OH-的能力最强的是氢离子，最弱的是铵根离子，
故答案为：
NH4++OH-═NH3•H2O；Al3+、Fe3+、H+；NH4+；
3）由图可知，EF段消耗的氢氧化钠溶液为36mL-34m=2mL，故该计算参加反应的氢氧化钠的物质的量为：
0.002L×4mol/L=0.008mol，根据Al（OH）3
+OH-=AlO2-+2H2O可知，Al（OH）3的物质的量为0.008mol；金属混合物中含有铝0.008mol；
设铁为xmol，Al为0.008mol，生成硝酸铵为：
（34-31）×0.001L×4mol/L=0.012mol，由于显示过量，铁反应生成了硝酸铁，由电子守恒可知，3x+0.008×3=0.012×8，解得x=0.024mol，即反应生成氢氧化铁的物质的量为0.024mol，生成沉淀的总物质的量为：
0.008mol+0.024mol=0.032mol；
滴加NaOH体积为31ml时，发生反应为①H++OH-=H2O，②Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，则C点氢氧化钠溶液的体积为31mL-0.024mol×34mol/L×1000mL/L-0.008mol×34mol/L×1000mL/L=7mL，
故答案为：
0.032；7．点评：
本题考查铝热反应，金属与硝酸的反应、离子方程式的书写、氧化还原反应、化学计算等知识点，难度和题量较大，明确图中各阶段的反应实质，然后据此判断出硝酸的还原产物以及电子转移守恒的运用是解题关键．
2015-02-05-3某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动．
（1）如图1为某实验小组依据氧化还原反应：
Fe+Cu2+═Fe2++Cu 设计的原电池装置．（用离子方程式表示）
（2）一段时间后，两电极质量相差12g（原来两电极的质量相等），导线中通过 0.2 mol电子．
（3）用吸管吸出铁片附近溶液少许置于试管中，向其中滴加少量新制饱和氯水，写出发生反应的离子方程式 2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣ ，继续滴加过量新制饱和氯水，溶液中的+3价铁可以被氧化为更高的价态．如果+3价铁被氧化为FeO42﹣，试写出该反应的离子方程式 2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42﹣+6Cl﹣+16H+ ．
（4）如图2其它条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型．
①一段时间后，在甲装置铜丝附近滴加酚酞试液，现象是 溶液变红 ，电极反应为 O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ ；
②乙装置中石墨（a）为 阴 极（填“正、负、阴、阳”）；
③乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为 2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑ ，产物常用 湿润淀粉碘化钾试纸 检验．
：
考点：
原电池和电解池的工作原理．菁优网版权所有
电化学专题．
分析：
（1）图1为原电池反应，Fe为负极，发生：
Fe﹣2e﹣=Fe2+，石墨为正极，发生Cu2++2e﹣=Cu；
（2）根据溶解的铁、析出的铜与电子的关系计算；
（3）用吸管吸出铁片附近溶液即Fe2+的溶液，加入氯水发生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣；
（4）若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，甲装置为铁的吸氧腐蚀，乙为电解池装置．
解答：
解：
（1）图1为原电池反应，Fe为负极，发生：
Fe﹣2e﹣=Fe2﹣，石墨为正极，发生Cu2++2e﹣=Cu，总反应式为Fe+Cu2+═Fe2++Cu，故答案为：
Fe+Cu2+═Fe2++Cu；
（2）一段时间后，两电极质量相差12g，
则Fe+Cu2+═Fe2++Cu两极质量差△m转移电子
56g64g56g+64g=120g2mol
12gn
n=0.2mol，
故答案为：
0.2；
（3）用吸管吸出铁片附近溶液即Fe2+的溶液，加入氯水发生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣，如果+3价铁被氧化为FeO42﹣，
发生2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42﹣+6Cl﹣+16H+，
故答案为：
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣；2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42﹣+6Cl﹣+16H+；
（4）若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，甲装置为铁的吸氧腐蚀，铁为负极，铜为正极，正极发生O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，呈碱性，滴加酚酞，溶液变红，则乙装置与铜相连的石墨为阳极，与铁相连的石墨为阴极，乙为电解池装置，阳极发生2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑，生成的氯气可用湿润淀粉碘化钾试纸检验，试纸变蓝，
故答案为：
溶液变红；O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣；阴；2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑；湿润淀粉碘化钾试纸．
点评：
本题综合考查原电池和电解池知识，侧重于电化学知识的综合运用的考查，题目难度中等，注意电极反应方程式的书写，为解答该题的关键．
2015-02-05-4某澄清溶液，可能含有NH4+、Mg2+、Al3+、Na+、Cu2+、OH﹣、Cl﹣、I﹣、NO3﹣和SO42﹣等离子中的几种，现进行如下实验：
①在试管中取少许溶液，滴加几滴石蕊试液，溶液呈红色．
②另取原溶液少许，加入足量CCl4，在不断振荡的条件下加入足量氯水，静置，上层接近无色，下层呈紫红色．
③向②所得水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成．
④另取原溶液，滴加NaOH溶液，得白色沉淀；继续加入NaOH溶液至过量，沉淀部分溶解，过滤后给滤液加热，有刺激性气味的气体产生．
（1）由此判断原溶液中一定有大量的 I﹣、Mg2+、Al3+、NH4+ 离子．
（2）步骤②反应的离子方程式是 2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣
（3）步骤④中沉淀溶解的离子方程式是 Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（4）还不能确定的阳离子是 Na+ ，如何检验？
（写出实验名称及判断依据的现象） 做焰色反应，若火焰显黄色，则证明含有Na+，否则不含 ．
考点：
常见离子的检验方法．菁优网版权所有
分析：
①在试管中取少许溶液，滴加几滴石蕊试液，溶液呈红色，表明溶液呈现强酸性，OH﹣能够与氢离子反应，在溶液中不会存在；
②四氯化碳溶液呈紫红色，说明加入氯水后有碘单质生成，原溶液中一定含有碘离子，碘离子具有还原性，溶液呈酸性，则不可能有NO3﹣和Cu2+；
③向②所得水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中可能有Cl﹣、和SO42﹣离子；
④另取原溶液，滴加NaOH溶液，得白色沉淀；继续加入NaOH溶液至过量，沉淀部分溶解，过滤后给滤液加热，有刺激性气味的气体产生，说明溶液中有NH4+、Mg2+、Al3+．由此分析解答．
解答：
解：
①在试管中取少许溶液，滴加几滴石蕊试液，溶液呈红色，表明溶液呈现强酸性，OH﹣能够与氢离子反应，在溶液中不会存在；
②四氯化碳溶液呈紫红色，说明加入氯水后有碘单质生成，原溶液中一定含有碘离子，碘离子具有还原性，溶液呈酸性，则不可能有NO3﹣和Cu2+；
③向②所得水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中可能有Cl﹣、和SO42﹣离子；
④另取原溶液，滴加NaOH溶液，得白色沉淀；继续加入NaOH溶液至过量，沉淀部分溶解，过滤后给滤液加热，有刺激性气味的气体产生，说明溶液中有NH4+、Mg2+、Al3+．
（1）由此判断原溶液中一定有大量的I﹣、Mg2+、Al3+、NH4+，故答案为：
I﹣、Mg2+、Al3+、NH4+；
（2）CCl4层呈紫红色，说明有I2，这是由于I﹣被氯气氧化生成碘单质，反应的离子方程式为：
Cl2+2I﹣=I2+2Cl﹣，故答案为：
Cl2+2I﹣=I2+2Cl﹣；
（3）Al3+能与碱反应产生沉淀，继续加入NaOH溶液至过量，氢氧化铝的两性与碱继续反应，反应的离子方程式为Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，
故答案为：
Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O；
（4）实验室中检验钠离子、钾离子时，通常采用焰色反应，故答案为：
Na+；做焰色反应，若火焰显黄色，则证明含有Na+，否则不含．
点评：
本题主要考查了常见离子的检验方法，题目难度中等，注意掌握常见离子的化学性质及检验方法，能够根据离子共存、离子反应现象判断离子共存情况，明确检验离子时，必须排除干扰离子，确保检验方案的严密性．
2015-02-05-5下列实验操作最终不会产生白色沉淀的是（ ）
A．
A、AlCl3溶液中通入过量的氨气B、MgSO4溶液中滴加过量的NaOH溶液
C．Al2（SO4）3溶液中滴加过量的Ba（OH）2溶液D．FeSO4溶液中撒入少许Na2O2粉末
考点：
镁、铝的重要化合物；铁的氧化物和氢氧化物．菁优网版权所有
专题：
几种重要的金属及其化合物．
A．反应中生成的氢氧化铝只溶于强酸强碱，不溶于弱酸弱碱；
B．反应中MgCl2和NaOH反应生成了氢氧化镁白色沉淀，氢氧化镁不溶于过量的NaOH溶液；
C．Al2（SO4）3溶液中滴加过量的Ba（OH）2溶液先生成硫酸钡、氢氧化铝沉淀，氢氧化钡过量氢氧化铝溶解，硫酸钡不溶解；
D．反应生成氢氧化铁沉淀．
分析：
解：
A．氨气通入AlCl3溶液发生反应：
AlCl3+3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4Cl，氨气过量，Al（OH）3不溶解，一定产生白色沉淀，故A错误；
B．向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液，发生反应为Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓，Mg（OH）2不溶于过量的NaOH溶液，一定产生白色沉淀，故B错误；
C．向Al2（SO4）3溶液中滴加Ba（OH）2溶液先生成硫酸钡、氢氧化铝沉淀，氢氧化钡过量氢氧化铝溶解，硫酸钡不溶解，一定产生白色沉淀，故C错误；
D．反应生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁是红褐色沉淀，没有白色沉淀生成，故D正确；
解答：
本题考查元素化合物性质、根据化学方程式判断反应现象等，难度中等，掌握元素化合物的性质是解题的关键．
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