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第六节中和滴定
非选择题
1.由、、中的一种或两种物质组成的混合溶液,为确定其成分,用标准盐酸滴定。用酚酞作指示剂时,耗用标准盐酸的体积为,酚酞的变色范围是8~10。当酚酞由红经粉红恰好变为无色时,再加入甲基橙指示剂,用标准盐酸继续滴定,当甲基橙由黄变橙时,耗用。盐酸,已知甲基橙的变色范围是3.1~4.4。当、的关系如下表所示,盐酸的浓度为时,填写溶液的成分和它们的物质的量。
和的变化
试样的组成(以离子形式表示)
,
,
本题答案为:不难得出以下结论。
当,时溶液中只有的;
当、时,溶液中只有的;
当时,溶液中只有的;
当时,溶液中有的和的;
当时,溶液中有的和的。
2.未知溶液可能由、、中的一种或两种物质组成。现取等体积的两份上述溶液分别以酚酞和甲基橙为指示剂,用同样浓度的盐酸进行滴定。当达到滴定终点,消耗盐酸的体积分别为和。如,则上述溶液中溶质是( )。
A. B.
C.、 D.、
解析:酚酞指示剂的变色范围:7.4~10.0,滴定到就是终点,甲基橙指示剂的变色范围:3.0~4.4,滴定到生成为终点。由题可知:此滴定过程中有两个滴定点。若溶液中只有一种物质,则;若溶液中有和,则;若溶液中有和,则;
本题答案为选项D。
3.将已知浓度的标准溶液逐滴加入被测物质中,测得恰好完全反应时所消耗的标准溶液的体积,便可通过计算得出所需的结果。“滴定度”是指每毫升标准溶液相当于被测定物质的克数,通常用表示(例如,,表示每某标准溶液恰好与完全反应)。
(1)某标准盐酸对的滴定度为,该盐酸的为__________;
(2)某不纯的样品中的质量分数为。取一定质量的该样品溶于水,并用上述盐酸滴定到终点,恰好消耗盐酸,则该盐酸对样品的滴定度为__________;
(3)某碳酸钠样品中可能混有或,仍用以上盐酸标准溶液滴定到酚酞试液恰好由红色变为无色为止。已知盐酸对碳酸钠样品的滴定度为,试写出计算过程,并确定该样品中的纯度。
本题答案为:(1);(2);(3)。
4.某学生用的盐酸标准溶液滴定未知浓度,其操作可分解为如下几步:
A.移取待测溶液注入洁净的锥形瓶中,并加入2~3滴酚酞试液
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准溶液的酸式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取盐酸标准溶液注入酸式滴定管至刻度0以上2~3
(E)调节液面至0或0以下刻度,记下读数
(F)把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是__________(用序号字母填写)。
(2)上述步骤操作的目的是__________。
(3)判断到达滴定终点的实验现象是__________。
(4)在整个滴定过程中,两眼应注视__________。
本题答案为:(1);
(2)在水洗后若没有用标准液润洗,装入标准液后会使浓度降低;
(3)锥形瓶内溶液颜色褪去,且半分钟内不恢复红色;
(4)锥形瓶内溶液颜色的变化。
5.实验室中常用邻苯二甲酸氢钾()来标定氢氧化钠溶液的浓度,若氢氧化钠溶液的浓度为,到达滴定终点时,溶液的约为。
(1)为标定氢氧化钠溶液的浓度,应选用__________作指示剂。
(2)在测定氢氧化钠溶液浓度时,有下列一些操作:①向溶液中加入1~2滴酚酞试液;②向锥形瓶中加~蒸馏水溶解;③用氢氧化钠溶液滴定到溶液呈粉红色,半分钟不褪色;④重复以上操作;⑤准确称取~邻苯二甲酸氢钾加入锥形瓶中;
⑥根据两次实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度。以上各步中,正确的操作顺序是__________(填序号)。
(3)上述操作中,将邻苯二甲酸氢钾直接放入锥形瓶中溶解,对实验是否有影响并说明理由:__________。
(4)滴定前,用蒸馏水洗净碱式滴定管,然后加待测氢氧化钠溶液滴定,此操作对实验结果__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
本题答案为:(1)酚酞试液。
(2)⑤②①③④⑥。
(3)无影响。因为是否直接放入不影响邻苯二甲酸氢钾的物质的量。
(4)偏小。
6.滴定度是指每毫升标准溶液相当于被测定物质的克数,通常用表示,如:,表示每毫升某标准溶液恰好中和。
(1)若要使某标准盐酸对的滴定变为,则该盐酸的物质的量浓度是多少?
(2)上述盐酸对的滴定度是多少?
(3)若与含杂质的样品完全反应消耗上述盐酸 (杂质不与盐酸反应),则滴定每毫升该盐酸相当于样品的纯度是多少?整个样品的纯度是多少?
(4)若达到滴定终点时消耗上述盐酸,且样品的纯度恰好为,则样品的质量应取多少克?
解析:(1)由可知:每毫升某标准盐酸恰好中和的,
,消耗盐酸的物质的量,所以
。
(2)可中和,故。
(3)
1 1
解得:,整个样品的纯度为。
(4)设样品的质量应取,则,得。
本题答案为:(1);(2);(3);;(4)。
7.用标准的盐酸滴定未知浓度的溶液时,下列各操作中,无误差的是( )。
A.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,注入标准溶液盐酸进行滴定
B.用蒸馏水洗涤锥形瓶后,再用溶液润洗,而后装入一定体积的溶液进行滴定
C.用碱式滴定管量取溶液放入用蒸馏水洗涤后的锥形瓶中,再加入适量蒸馏水和2滴甲基橙试液后进行滴定
D.若改用移液管取待测液溶液放入锥形瓶后,把留在移液管尖嘴处
的液体吹入锥形瓶内,再加入甲基橙指示剂后进行滴定
解析:本题考查中和滴定误差分析,这类习题根据 来进行分析。
用蒸馏水洗净酸式滴定管后,注入标准溶液盐酸进行滴定,因未用标准液润洗,使标准液浓度交小,消耗标准液体积偏大,测定结果偏高,故选项A错误;
用蒸馏水洗涤锥形瓶后再用溶液润洗,待测液增多,消耗标准液体积偏大,测定结果偏高,故选项B错误;
加入适量蒸馏水在锥形瓶中,不影响待测液的量,故选项C正确;
把留在移液管尖嘴处的液体吹入锥形瓶内,待测液增多,消耗标准液体积偏大,测定结果偏高,故选项D错误。
本题答案为选项C。
8.用已知浓度的酸滴定未知浓度的碱时,会导致待测碱液的浓度偏低的操作是( )。
①酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗
②碱式滴定管用蒸馏水洗后,未用待测液润洗
③配制碱液时,称量的固体吸潮
④滴定前酸式滴定管尖嘴部分未充满溶液
⑤滴定中不慎将锥形瓶内液体摇出少量于瓶外
A.①③④ B.②⑤ C.②③⑤ D.①③
解析:本题主要考查了中和滴定操作的误差分析,根据 进行分析。
①酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗,标准液浓度变小,消耗标准液体积偏大,测定结果偏高。
②碱式滴定管用蒸馏水洗后,未用待测液润洗,标待测浓度变小,消耗标准液体积偏小,测定结果偏低。
③配制碱液时,称量的固体吸潮,用吸潮的固体配制的溶液浓度会变低。
④滴定前酸式滴定管尖嘴部分未充满溶液,测得的标准液消耗的量增多,结果增大。
⑤滴定中不慎将锥形瓶内液体摇出少量于瓶外,导致待测液消耗的量减小,结果偏小。
本题答案为选项C。
9.在下列叙述仪器“”刻度位置正确的是( )。
A.在量筒的上端
B.在滴定管上端
C.在托盘天平刻度尺的正中
D.在托盘天平刻度尺的右边
解析:量筒是没有“”刻度的,滴定管的“”刻度位置在上端,托盘天平的“”刻度位置在
其左边。
本题答案为选项B。
10.实验室有甲、乙两瓶丢失标签的无色溶液,其中一瓶是盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液。
为确定甲、乙两瓶溶液的成分及其物质的量浓度,现操作如下:
①量取甲溶液,向其中缓慢滴加乙溶液,共收集到二氧化碳气体。②另取乙溶液,向其中缓慢滴加甲溶液,共收集到二氧化碳气体。
上述气体体积均已换算为标准状况,请根据上述操作及实验数据填空。
(1)写出上述过程所涉及反应的离子的方程式:
过程①__________;过程②__________。
(2)甲是__________,甲溶液的物质的量浓度为__________,乙溶液的物质的量浓度为__________。(二氧化碳在溶液中的少量溶解忽略不计)
(3)将的甲溶液与等体积的乙溶液按各种可能的方式混合,产生的气体体积为 (标准状况),则的取值范围为__________。
解析:(1)若盐酸滴入溶液,一部分盐酸将先转化为,另一部分盐酸将转化为。若将溶液滴入盐酸中,所有都会直接转化为。
①②两次所得体积不同,说明相对于盐酸来说过剩,所以甲是盐酸,乙是碳酸钠。
(2)①量取盐酸,向其中缓慢滴加碳酸钠,共收集到二氧化碳,完全反应,剩余,,由化学方程式可知:,。
②另取碳酸钠,向其中缓慢滴加盐酸,共收集到二氧化碳,
;与均完全反应,化学方程式为:
,
可知:
,,。
(3)将上述盐酸与等体积的碳酸钠按各种可能的方式混合,产生的气体体积为(标准状况),本题采用极限法:碳酸钠逐滴滴加到盐酸中,以及盐酸逐滴滴加到碳酸钠中。这个反应的化学方程式为:,,
,当盐酸逐滴滴加到碳酸钠中,盐酸少量,不会产生二氧化碳,,故答案为。
本题答案为:(1)过程①:;
过程②:,。
(2);;。
(3)或.
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