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文檔簡介

微專題40氧化還原滴定與沉淀滴定的相關計算

,考情分析)

氧化還原滴定與沉淀滴定是酸堿中和滴定的拓展和應用,它利用酸堿中

氧化磷滴定與和滴定的基本原理、實驗步驟、儀器使用、誤差分析和基本計算等,利

沉淀滴定的相關用氧化還原反應的基本原理得失電子相等的基本規律來進行計算,沉淀

計算滴定是根據沉淀溶解平衡理論的溶度積來進行相關的計算。此類題在高

考的實驗題中是考查的重點,也是難點。

已知:①鋁土礦主要成分為ALO3,含少量FezOs和Si。?。用NaOH溶液溶解鋁土礦過程中Si。?轉變為難

溶性的鋁硅酸鹽。

②[A12(OH)aQb]m的絮凝效果可用鹽基度衡量,鹽基度=4

a+b

當鹽基度為0.60~0.85時,絮凝效果較好。

請回答:

⑴步驟回所得濾液中主要溶質的化學式是o

⑵下列說法不氐理的是。

A.步驟I,反應須在密閉耐高壓容器中進行,以實現所需反應溫度

B.步驟回,濾液濃度較大時通入過量CO?有利于減少A1(OH)3沉淀中的雜質

C.步驟回,為減少A1(OH)3吸附的雜質,洗滌時需對漏斗中的沉淀充分攪拌

D.步驟回中控制A1(OH)3和A1C13的投料比可控制產品鹽基度

⑶步驟V采用如圖所示的蒸汽浴加熱,儀器A的名稱是;步驟V不宜用酒精燈直接加熱的原因

是_________

⑷測定產品的鹽基度。

cr的定量測定:稱取一定量樣品,配成溶液,移取25.00mL溶液于錐形瓶中,調pH=6.5~10.5,滴加指示

劑KzCrO,溶液。在不斷搖動下,用0.100011101.1;48?403標準溶液滴定至淺紅色(有人820'04沉淀),30秒內

不褪色。平行測試3次,平均消耗AgNOj標準溶液22.50mL。另測得上述樣品溶液中c(Af+)=().脂。。mol.E'o

①產品的鹽基度為。

②測定cr過程中溶液pH過低或過高均會影響測定結果,原因是。

【答案】⑴NaAICh

⑵C

⑶蒸發皿酒精燈直接加熱受熱不均勻,會導致產品鹽基度不均勻

(4)0.7pH過低,指示劑會與氫離子反應生成重鋁酸跟,會氧化氯離子,導致消耗的硝酸銀偏少,

而pH過高,氫氧根會與銀離子反應,導致消耗的硝酸銀偏多

【解析】鋁土礦主要成分為AIQ3,含少量FezOs和Si。?,向鋁土礦中加氫氧化鈉溶液,得到難溶性鋁硅酸

鹽、偏鋁酸鈉,氧化鐵不與氫氧化鈉溶液反應,過濾,濾液中主要含偏鋁酸鈉,向偏鋁酸鈉溶液中通入二

氧化碳,過濾,得到氫氧化鋁沉淀,分為兩份,一份加入鹽酸得到氯化鋁,將兩份混合得到聚合氯化鋁溶

液,加熱得到聚合氯化鋁固體。

(1)根據題中信息步驟回所得濾液中主要溶質的化學式是NaAICh;故答案為:NaAI02o

(2)A.步驟I,反應所學溫度高于100回,因此反應須在密閉耐高壓容器中進行,以實現所需反應溫度,故

A正確;

B.步驟囿濾液濃度較大時通入過量CO?生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉溶液,有利于減少A1(OH)3沉淀中的雜質,

故B正確;

C.步驟回,洗滌時不能需對漏斗中的沉淀充分攪拌,故c錯誤;

D.[A12(OH)aClb]m中a、b可通過控制A1(OH)3和AlCh的投料比來控制產品鹽基度,故D正確;

綜上所述,答案為:C。

(3)步驟V采用如圖所示的蒸汽浴加熱,根據圖中信息得到儀器A的名稱是蒸發皿;酒精燈直接加熱受熱

不均勻,會導致產品鹽基度不均勻,而用蒸汽浴加熱,受熱均勻,得到的產品鹽基度均勻;故答案為:蒸

發皿;酒精燈直接加熱受熱不均勻,會導致產品鹽基度不均勻。

(4)①根據C「AgNO,,樣品溶液中氯離子物質的量濃度為°」00°ml?L-x0.022.50L=。。如。].二,

0.025L

n(AF+):n(Cr)=10:9,根據電荷守恒得到產品的鹽基度為47―;故答案為:0.7。

②測定cr過程中溶液pH過低或過高均會影響測定結果,原因是pH過低,指示劑會與氫離子反應生成重

銘酸跟,會氧化氯離子,導致消耗的硝酸銀偏少,而pH過高,氫氧根會與銀離子反應,導致消耗的硝酸銀

偏多;故答案為:pH過低,指示劑會與氫離子反應生成重銘酸跟,會氧化氯離子,導致消耗的硝酸銀偏少,

而pH過高,氫氧根會與銀離子反應,導致消耗的硝酸銀偏多。

2.(2023?湖北?統考高考真題)[學習小組探究了銅的氧化過程及銅的氧化物的組成。回答下列問題:

⑴銅與濃硝酸反應的裝置如下圖,儀器A的名稱為,裝置B的作用為o

銅片書U原mNaOH溶液

ABC

⑵銅與過量HO?反應的探究如下:

]+-O海%無明顯現敦

過量30%HQ:一弓_?銅片溶解,溶液變少量無色氣體產生

銅片+稀HjSO」

實驗②中Cu溶解的離子方程式為;產生的氣體為。比較實驗①和②,從氧化還原角度說明H+

的作用是。

⑶用足量NaOH處理實驗②新制的溶液得到沉淀X,元素分析表明X為銅的氧化物,提純干燥后的X在惰

性氛圍下加熱,mgX完全分解為ng黑色氧化物Y,-=f。X的化學式為_____。

m6

⑷取含X粗品0.0500g(雜質不參加反應)與過量的酸性KI完全反應后,調節溶液至弱酸性。以淀粉為指示劑,

用O.lOOOmolliNa2sa標準溶液滴定,滴定終點時消耗Na^SQ標準溶液15.00mL。(已知:

2+

2Cu+4r=2CuI;+I2,k+ZSzOV=21+S4O/)標志滴定終點的現象是,粗品中X的相對含量

為。

【答案】(1)具支試管防倒吸

+2+

(2)CU+H2O2+2H=CU+2H2O02既不是氧化劑,又不是還原劑

(3)CUO2

(4)溶液藍色消失,且半分鐘不恢復原來的顏色96%

【解析】(])由圖可知,儀器A的名稱為具支試管;銅和濃硝酸反應生成硝酸銅和二氧化氮,其中二氧化

氮易溶于水,需要防倒吸,則裝置B的作用為防倒吸;

(2)根據實驗現象,銅片溶解,溶液變藍,可知在酸性條件下銅和過氧化氫發生反應,生成硫酸銅,離子

方程式為:CU+H2O2+2H+=CU2++2H2O;硫酸銅可以催化過氧化氫分解生成氧氣,則產生的氣體為。2;在銅和

過氧化氫的反應過程中,氫元素的化合價沒有發生變化,故從氧化還原角度說明H+的作用是:既不是氧化

劑,又不是還原劑;

(3)在該反應中銅的質量m(Cu)=nxr=^,因為三=[,則m(O)=nx2+(m-n)=§,則X的化學式中

805m6805

4n

銅原子和氧原子的物質的量之比為:吸1=夸旦=:,則X為Cuth;

n(O)2

5x16

(4)滴定結束的時候,單質碘消耗完,則標志滴定終點的現象是:溶液藍色消失,且半分鐘不恢復原來的

+

顏色;在CuO2中銅為+2價,氧為-1價,2CUO2+8H+8F=2CuI;+3I2+4H2O,可以得到關系式:

2CUO2~3I2~6S2O3,則n(Cu02)=1x0,1mol/Lx0.015L=0.0005mol,粗品中X的相對含量為

0.0005x96

x100%=96%

005

指示劑選擇:

氧化還原滴定法的指示劑有三類。①氧化還原指示劑;②專用指示劑,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶

液遇碘標準溶液變藍;③自身指示劑,如高錦酸鉀標準溶液滴定草酸時,滴定終點為溶液由無色變為淺粉

紅色。

滴定操作不僅適用于酸堿中和反應,也可遷移應用于氧化還原反應,NaOH、Na2cO3混合溶液與鹽酸的反

應及沉淀反應。

1.氧化還原滴定法

⑴原理:以氧化劑或還原劑為滴定劑,直接滴定一些具有還原性或氧化性的物質,或者間接滴定一些本身并沒

有還原性或氧化性、但能與某些還原劑或氧化劑反應的物質。

⑵試劑:常用于滴定的氧化劑有KMnCWKzCnCh等;常用于滴定的還原劑有亞鐵鹽、草酸、維生素C等。

⑶實例

①酸性KMnO4溶液滴定H2c2。4溶液

+2+

原理:2MnO4+6H+5H2C2O4=10CO2t+2Mn+8H2O。

指示劑:酸性KMnCU溶液本身呈紫色,不用另外選擇指示劑,當滴入最后一滴酸性KM11O4溶液后,溶液

由無色變淺紅色,且半分鐘內不褪色,說明達到滴定終點。

②Na2s2O3溶液滴定碘液

原理:2Na2s2O3+L=Na2s4C)6+2NaI。

指示劑:用淀粉溶液做指示劑,當滴入最后一滴Na2s2O3溶液后,溶液的藍色褪去,且半分鐘內不恢復原色,

說明達到滴定終點。

2.沉淀滴定法

⑴概念:沉淀滴定是利用沉淀反應進行滴定、測量分析的方法。生成沉淀的反應很多,但符合條件的卻很

少,實際上應用最多的是銀量法,即利用Ag+與鹵素離子的反應來測定cr、、「濃度。

(2)原理:沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑,滴定劑與被滴定物反應的生成物的溶解度要比滴定

劑與指示劑反應的生成物的溶解度小,否則不能用這種指示劑。如用AgNCh溶液測定溶液中cr的含量時

常以CrO歹為指示劑,這是因為AgCl比Ag2CrO4更難溶的緣故。

1.(2023?浙江?統考高考真題)]草酸(H,CzOJ是二元弱酸。某小組做如下兩組實驗:

實驗I:往20mL0.1mol-L'NaHCzC^溶液中滴加CUmoLUNaOH溶液。

實驗回:往20mL0.10moLL-iNaHCzO,溶液中滴力口0」。moLL-CaCl2溶液。

[已知:HSO4的電離常數KH=5.4x10-2,7^=5.4*10-5,Ksp(CaC2O4)=2.4xl0-9,溶液混合后體積變化忽略不計],

下列說法正確的是

A.實驗I可選用甲基橙作指示劑,指示反應終點

B.實驗I中V(NaOH)=10mL時,存在c?。:卜式印皇工)

+

C.實驗團中發生反應HCzO/Ca?+=CaC2O4+H

D.實驗國中V(CaCU)=80mL時,溶液中c(C2O:)=4.0xl0-8moi.L」

【答案】D

【解析】A.NaHC?。」溶液被氫氧化鈉溶液滴定到終點時生成顯堿性的草酸鈉溶液,為了減小實驗誤差要選

用變色范圍在堿性范圍的指示劑,因此,實驗I可選用酚醐作指示劑,指示反應終點,故A錯誤;

B.實驗I中V(NaOH)=10mL時,溶質是NaHCQ,、Na2cq,且兩者物質的量濃度相等,

1Xi。*

Ka2=5.4xlO5>Kh=U5,,則草酸氫根的電離程度大于草酸根的水解程度,因此存在

心h5.4x10-5

C(C2O^)>C(HC2O;),故B錯誤;

C.實驗團中,由于開始滴加的氯化鈣量較少而NaHC/D,過量,因此該反應在初始階段發生的是

2+

2HC2O;+Ca=CaCqN+H2C2O4,該反應的平衡常數為

+

C(H2C2O4)_C(H2C2O4)-c(H)-C(C2Q;~)

2+22+2+

c(Ca)-c(HC2O4)-c(Ca)-c(C2O^).c(HC2O;)-c(H)

號「*靛"==因為平衡常數很大,說明反應能夠完全進行,當

NaHCz。’完全消耗后,H2c2(\再和CaCl?發生反應,故C錯誤;

D.實驗回中V(CaC")=80mL時,溶液中的鈣離子濃度為

0.Imol?L-x0.080L-0.Imol?廣義0.020L

c(Ca2+)==0.06mol-L1,溶液中

OJL

KKCaCzOj_24x10mol.匚=4.0x10-8oi.p,故D正確。

<cor)=1n

2c(Ca2+)0.06

綜上所述,答案為D。

2.(2023?山東,統考高考真題)|一定條件下,乙酸酎[(CH3cok。]醇解反應

[(CH3CO)2O+ROH->CH3COOR+CH3coOH]可進行完全,利用此反應定量測定有機醇(ROH)中的羥

基含量,實驗過程中酯的水解可忽略。實驗步驟如下:

①配制一定濃度的乙酸酎-苯溶液。

②量取一定體積乙酸酎-苯溶液置于錐形瓶中,加入mgROH樣品,充分反應后,加適量水使剩余乙酸酎完

全水解:(CH3co}O+H2O——>2CH3COOH。

③加指示劑并用cmol?L—NaOH-甲醇標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液VmL。

④在相同條件下,量取相同體積的乙酸酎-苯溶液,只加適量水使乙酸酎完全水解;加指示劑并用

cmoLL—NaOH-甲醇標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液V2mL。對于上述實驗,下列做法正確的是

A.進行容量瓶檢漏時,倒置一次即可

B.滴入半滴標準溶液,錐形瓶中溶液變色,即可判定達滴定終點

C.滴定讀數時,應單手持滴定管上端并保持其自然垂直

D.滴定讀數時,應雙手一上一下持滴定管

【答案】C

【解析】A.進行容量瓶檢漏時,倒置一次,然后玻璃塞旋轉180度后再倒置一次,故A錯誤;

B.滴入半滴標準溶液,錐形瓶中溶液變色,且半分鐘內不變回原色,才是達到滴定終點,故B錯誤;

C.滴定讀數時,應單手持滴定管上端無刻度處,并保持其自然垂直,故C正確;

D.滴定讀數時,應單手持滴定管上端無刻度處,并保持其自然垂直,故D錯誤;

答案為C。

3.(2023?浙江,高考真題]某研究小組制備納米ZnO,再與金屬有機框架(MOF))材料復合制備熒光材料

ZnO@MOF,流程如下:

NaOH溶液滴岫s。;溶海攪拌>過濾洗滌>kZn(OHq控鬻燒>|納米ZnC)|MOF>|znO@MOF|已知:①含

2+

鋅組分間的轉化關系:ZnZn(OH)2.詈,[Zn(OH)4r

②e-Zn(OH)2是Zn(OH)2的一種晶型,39。。以下穩定。

請回答:

⑴步驟回,初始滴入ZnSO”溶液時,體系中主要含鋅組分的化學式是o

(2)下列有關說法不思卿的是0

A.步驟回,攪拌的作用是避免反應物濃度局部過高,使反應充分

B.步驟回,若將過量NaOH溶液滴入Z11SO4溶液制備?Zn(OH)2,可提高Z11SO4的利用率

C.步驟回,為了更好地除去雜質,可用5CTC的熱水洗滌

D.步驟囿控溫煨燒的目的是為了控制ZnO的顆粒大小

⑶步驟回,盛放樣品的容器名稱是。

⑷用Zn(CH3COO)2和過量(NH4反應,得到的沉淀可直接控溫燃燒得納米ZnO,沉淀無需洗滌的原

因是o

⑸為測定納米ZnO產品的純度,可用已知濃度的EDTA標準溶液滴定為2+。從下列選項中選擇合理的儀器

和操作,補全如下步驟廣”上填寫一件最關鍵儀器,"()”內填寫一種操作,均用字母

表不)。_________

用(稱量ZnO樣品xg”用燒杯(”用()少用移液管

()好用滴定管(盛裝EDTA標準溶液,滴定Zn?+)

儀器:a、燒杯;b、托盤天平;c、容量瓶;d、分析天平;e、試劑瓶

操作:f、配制一定體積的ZM+溶液;g、酸溶樣品;h、量取一定體積的Zn2+溶液;i、裝瓶貼標簽

⑹制備的ZnO@MOF熒光材料可測Cu2+濃度。已知ZnO@MOF的熒光強度比值與Cu2+在一定濃度范圍內

的關系如圖。

某研究小組取7.5xlO-3g人血漿銅藍蛋白(相對分子質量1.5xlO5),經預處理,將其中Cu元素全部轉化為Cu2+

并定容至1L。取樣測得熒光強度比值為10.2,則1個血漿銅藍蛋白分子中含個銅原子。

熒光強

度比值

【答案】(l)[Zn(OH)4r

(2)BC

⑶用堀

⑷雜質中含有CH3C。。-、CO?、NH;,在控溫燃燒過程中分解或被氧化為氣體而除去。

⑸df(g)fc(f)f(h)

(6)8

【解析】本題為一道無機物制備類的工業流程題,首先向氫氧化鈉溶液中滴加硫酸鋅溶液并攪拌,此時生

成£-211(011)2,分離出£-Zn(OH)2后再控溫煨燒生成納米氧化鋅,進一步處理后得到最終產品。

(1)初始滴入ZnSO,溶液時,氫氧化鈉過量,根據信息①可知,體系中主要含鋅組分的化學式是[ZnlOH)/";

(2)A.步驟回,攪拌可以使反應物充分接觸,加快反應速率,避免反應物濃度局部過高,A正確;

B.根據信息①可知,氫氧化鈉過量時,鋅的主要存在形式是[ZngH)/",不能生成£-211(011)2,B錯誤;

C.由信息②可知,£-Zn(OH)239℃以下穩定,故在用50°。的熱水洗滌時會導致,£-Zn(OH)2分解為其他

物質,C錯誤;

D.由流程可知,控溫煨燒時£-Zn(OH)2會轉化為納米氧化鋅,故控溫煨燒的目的是為了控制ZnO的顆粒

大小,D正確;

故選BC;

(3)給固體藥品加熱時,應該用用堀,故步驟回,盛放樣品的容器名稱是用煙;

(4)兩者反應時,除了生成固體Zn。外,還會生成二氧化碳,氨氣和水蒸氣,即雜志都是氣體,故沉淀不

需要洗滌的原因是:雜質中含有CH3coeT、COrNH:,在控溫煨燒過程中分解或被氧化為氣體而除去;

(5)為了使測定結果盡可能準確,故可以用分析天平稱量ZnO的質量,選擇d,隨后可以用酸來溶解氧化

鋅,故選g,溶解后可以用容量瓶配制一定濃度的溶液,故選c(f),再用移液管量取一定體積的配好的溶液

進行實驗,故選h,故答案為:d-(g)fc(f)f(h);

(6)人血漿銅藍蛋白的物質的量n(人血漿銅藍蛋白)=,=5x10-8mol,由于實驗測得熒光強度

1.5x10g/mol

比值為10.2,則銅離子濃度n(Cu2+)=O4xlO^mol/LxlL^^xlO^mol,則則1個血漿銅藍蛋白分子中含8

個銅原子。

4.(2022?浙江)滴定實驗是化學學科中最重要的定量實驗之一。常見的滴定實驗有酸堿中和滴定、氧化還

原反應滴定、沉淀滴定等等。

⑴氧化還原滴定一葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定,葡萄酒常用焦亞硫酸鈉(Na2s2。5)作抗氧化劑。測定某

葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離S02計算)的方案如圖:

I葡萄酒樣品100mLi3^^用鬻舄沈部鬻黑>……

往實驗中加入鹽酸的目的是將Na2s2。5全部轉化成SOz;滴定過程中發生的反應是:

I2+SO2+2H2O=2HI+H2so4。

①加入鹽酸時發生的離子方程式為:O

②滴定時b溶液應裝在("酸"或"堿")式滴定管中,該滴定過程中的指示劑為:o

③將12標準溶液裝入滴定管的具體操作順序為(填字母),再夾在滴定管夾上備用。

a.裝入I2標準溶液至0刻度以上;

b.檢查滴定管是否漏液;

c.排盡尖嘴部分氣泡;

d.用上標準溶液潤洗滴定管2~3次;

e.用蒸儲水清洗2~3次;

f.將液面調節至"0"或"0"刻度以下。

④實驗消耗12溶液50.00mL,所測樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO?計算)為g/L。下列情形會

造成測定結果偏高的是:o

A.滴定持續時間稍長,溶液中部分HI被空氣氧化

B.滴定前平視,滴定后俯視

C.滴定前滴定管尖有氣泡,滴定后氣泡消失

D.盛裝標準溶液的滴定管用蒸館水洗凈后,未潤洗

(2)沉淀滴定一一滴定劑與被滴定物生成的沉淀比滴定劑與指示劑生成的沉淀更難溶;且二者之間,有明顯的

顏色差別。參考表中的數據,若用AgNC>3滴定NaSCN溶液,可選用的指示劑是:(填選項字母)

A.Na2CrO4B.NaBrC.NaCND.NaCl

難溶物AgClAgBrAgCNAg2CrO4AgSCN

顏色白淺黃白磚紅白

Ksp1.77xlO-105.35x10-31.21xW161.12x10-2l.OxW12

+

【答案】(1)S20^+2H=2SO2+H2O酸淀粉溶液bedacf0.32CD

⑵A

【解析】葡萄酒常用焦亞硫酸鈉(Na2s2。5)作抗氧化劑,測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)

時,先加酸轉化為SO2,再用過量碘水吸收SO2,最后用氧化還原滴定法測定過量碘的物質的量,從而求出

與SCh反應的碘的物質的量。

+

⑴①加入鹽酸時,Na2s2。5與鹽酸發生復分解反應,生成SO2等,離子方程式為:S20^+2H=2SO2+H2OO

②12會腐蝕橡膠,滴定時12溶液應裝在酸式滴定管中,該滴定過程中的指示劑為淀粉溶液。

③將12標準溶液裝入滴定管時,應先檢查是否漏液,再水洗、待盛裝液體潤洗、裝藥品、排氣泡、調液面、

記讀數等,所以具體操作順序為bedacf。

④由反應式知,實驗消耗上的物質的量等于SCh的物質的量,則所測樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO?計

生、d0.01mol/Lx0.05Lx64g/mol.

算)為:-----------------------=0.32g/Lo

A.滴定持續時間稍長,溶液中部分HI被空氣氧化,則所用碘水的體積偏小,測定結果偏低;

B.滴定前平視,滴定后俯視,則所讀取碘溶液的體積偏小,測定結果偏低;

C.滴定前滴定管尖有氣泡,滴定后氣泡消失,則所讀取碘溶液的體積偏大,測定結果偏高;

D.盛裝標準溶液的滴定管用蒸儲水洗凈后,未潤洗,則所用標準碘溶液的體積偏大,測定結果偏高;

+

綜合以上分析,CD符合題意,故選CD。答案為:S20^+2H=2SO2+H2O;酸;淀粉溶液;bedacf;0.32;CD;

(2)沉淀滴定,要求滴定劑與被滴定物生成的沉淀比滴定劑與指示劑生成的沉淀更難溶;且二者之間,有明

顯的顏色差別。由表中數據及顏色可知,若用AgNOs滴定NaSCN溶液,可選用的指示劑是NazCrO’,故選

Ao答案為:A?

J基施臻

1.(2023?湖南婁底?統考模擬預測)某小組設計實驗測定膽研(CuSO-5H2。)純度(雜質不參與反應):稱取wg

膽磯樣品溶于蒸儲水,加入足量KI溶液,充分反應后,過濾。把濾液配制成250mL溶液,準確量取配制溶

液25.00mL于錐形瓶中,滴加2滴溶液X,用cmollTNa2s溶液滴定至終點,消耗滴定液Vml。涉及有

2+=

關反應如下:2Cu+4r=2CuU+i2,i2+2S2o;-2r+sX?下列敘述正確的是

A.X為甲基橙溶液

B.滴加Na2s2O3溶液時選擇滴定管如圖所示

C.滴定管裝液之前最后一步操作是水洗

D.膽研純度為25三0c"V%

w

【答案】D

【解析】A.滴定反應為碘單質與硫代硫酸鈉反應,因為碘單質遇淀粉變藍,則指示劑X為淀粉溶液,A項

錯誤;

B.Na2s2O3水解而使其溶液顯堿性,因此滴加該溶液要選擇堿式滴定管,B項錯誤;

C.滴定管裝液之前最后一步操作是潤洗,即用待裝液潤洗滴定管,C項錯誤;

D.根據關系式:2Cu2+12-2邑。:可知,膽磯純度為

250mLcmol-E1xVmLx10-3L/mLx250g/mol250cVh十也

------------x------------------------------------------——x100%=----------n%/,D項正確;

25.00mLwgw

答案選D。

2.(2023?全國?統考一模)某溫度下,25mL含KX和KY的混合溶液,用0.1000mol?LU的硝酸銀標準溶液對

該混合液進行電位滴定(在滴定過程中,隨著滴定劑的不斷加入,電極電位E不斷發生變化,電極電位發生

突躍時,說明滴定到達終點)、獲得電動勢(E)和銀硝酸銀標準溶液體積(V)的電位滴定曲線如圖所示。

I.Ag+與V反應過程為:①Ag++2/峰冷[AgY2]\②[AgY2『+Ag+脩?2AgYj。

II.該溫度下,Ksp(AgY)=2x1(yi6,KsP(AgX)=2xlO-i°

III.Y-與H+的反應可以忽略。

下列說法不正確的是

A.若HY為弱酸,則從開始到A點,水的電離程度不斷減小

B.原混合溶液中c(KX)=0.02000mol?L1,c(KY)=0.03000mol?L1

C.若反應①的平衡常數為Ki,反應②的平衡常數為K2,則三9=K:p(AgY)

D.將AgX和AgY的飽和溶液等體積混合,加入足量硝酸銀溶液,析出固體AgX多于AgY

【答案】B

【解析】A.對于結構相似的物質,溶度積小的先生成沉淀,根據反應的方程式可知,A點生成[AgY2『,B

點生成AgY,若HY為弱酸,則KY溶液中由于水解促進水的電離,滴加AgNCh溶液時,丫一濃度逐漸減小,水

的電離程度逐漸減小,故A正確;

B.0A段發生的反應為Ag++2Y礴9[AgY。、AB段發生的反應為[AgY2r+Ag+簿為2AgYj,所以Vi=5.0,原

溶液中n(Yj=2x0.1000mol/Lx2.50x10-3L^XIOWI,c(KY)=5xl(y4mol+0Q25L=0.02000mol/L,BC段發生的

反應為Ag++X=AgXj,BC段消耗的標準AgN03溶液的體積為12.50mL-5.00ml=7.50mL,則原溶液中n(X-)=0.

1000mol/Lx7.5xW3L=7.5x10-4mol,c(KX)=75x10mo1=0.03mol/L,故B錯誤;

0.25L

C.①的平衡常數為KEAgY?1)反應②的平衡常數為K2=c(Ag+)c([AgY」),

c(Ag+)c2(Yj'7

111

c2(Ag+)c2(Y);Ag++Y=AgYj,Ksp(AgY)=c(Ag+)c(『)=而;R,貝1J^]=Ksp(AgY),故C正確;

D.因為Ksp(AgY)<Ksp(AgX),所以混合液中c(Y)<c(X-),等體積n(Y-)<n(X),加入足量硝酸銀析出的AgX更多,

故D正確;

故選B。

3.(2023?山東■高三統考專題練習)|實驗室常用基準物質Na2c2。4標定KMnCk溶液的濃度。將Na2c2。4溶液

置于錐形瓶中,并加入稀硫酸,反應時溫度不宜過高。為提高初始速率,常滴加幾滴MnSCU溶液。下列說

法錯誤的是

A.應選用堿式滴定管量取Na2c2。4溶液

B.加MnSCU溶液的作用是做催化劑

C.若溶液溫度過高、酸性過強,生成的草酸易分解,將導致結果偏高

D.已知4MnO;+12H+=4Mn2++5O2f+6H2。,若初期滴加過快、溫度過高,發生該反應,將導致結果

偏高

【答案】D

【解析】A.Na2c2。4為強堿弱酸鹽,溶液呈堿性,會腐蝕玻璃,所以應選用堿式滴定管量取Na2c2。4溶液,

A正確;

B.為提高初始速率,常滴加幾滴MnSCM溶液,則表明MnSCU能加快反應速率,從而說明MnSCU溶液的作

用是做催化劑,B正確;

C.若溶液溫度過高、酸性過強,生成的草酸易分解,從而導致滴定所用Na2c2。4的體積偏大,KMnO4溶液

的濃度測定值偏高,C正確;

D.若初期滴加過快、溫度過高,將發生反應4MnO]+12H+=4M!?++50?T+6H2O,從而使滴定所用Na2C2O4

的體積偏小,KMnO4溶液的濃度測定結果偏低,D錯誤;

故選D。

4.4023?山東?高三統考專題練習)實驗室測定反應Ag++Fe2+-Fe3++AgJ的平衡常數K的過程為:

①一定溫度下,將OOlOOmol?L-Ag2sO,溶液與0.0400mol-LFeSO,溶液(pH=1)等體積混合,產生灰黑色

沉淀;

②待步驟①中反應達到平衡時,取vmL上層清液,用GmoLUKSCN標準溶液滴定Ag+,至出現穩定的淺

紅色時消耗KSCN標準溶液匕mL。

資料:Ag++SCN-?AgSCNi(白色)^=1012,Fe3++SCN-FeSCN?+(紅色)/C=1023

下列說法正確的是

A.Ag2sO,溶液可替換為AgNC>3溶液

B.過程①中產生的灰黑色沉淀為Fe或Ag元素的氧化物

C.可用KCI標準溶液代替KSCN的標準溶液滴定Ag+

D.步驟②中不待溶液澄清,直接用濁液做滴定實驗測定c(Ag+),則所測K值偏小

【答案】D

【解析】A.AgNC)3溶液中的N。:具有強氧化性能夠將Fe?+氧化為Fe3+,影響反應Ag++Fe?+-Fe3++AgJ

的平衡常數K測定,故A錯誤;

B.由方程式可知過程①中產生的灰黑色沉淀為Ag,故B錯誤;

C.硫氧化鉀和鐵離子形成紅色溶液,氯化鉀和鐵離子不反應,故不能用KCI標準溶液代替KSCN的標準溶液

滴定Ag+,故C錯誤;

D.實驗①所得濁液中還含有Ag,因存在平衡Ag++Fe2+=Fe3++AgJ,且隨著反應

Ag++SCN-AgSCNJ的進行,使得Ag++Fe?+.Fe'++AgJ平衡逆向移動,則測定平衡體系中的c(Ag+)

0.01-如

偏高,;1偏IWJ,所得到的K二v(Iv、偏小,故D正確;

V號0。1+吵

故選D。

5.(2023?山東聊城?校聯考三模)高純三氯氧磷(POCL)是集成電路、太陽能電池生產的摻雜劑。實驗室可

通過以下實驗步驟測定三氯氧磷產品中氯元素的含量,并計算產品的純度[已知:常溫下,Ksp(AgCl)=

12

3.2x10t°,Ksp(AgSCN)=2.0xl0-,AgSCN呈白色]。

①取ag產品置于盛60.00mL蒸儲水的水解瓶中,搖動至完全水解,將水解液配成100.00mL溶液并預處理排

除含磷粒子的影響。

②取10.00mL溶液于錐形瓶中,向其中加入qmol?廠的AgNOs標準溶液YmL,使C「完全沉淀,再加入

20mL硝基苯,振蕩,使沉淀表面被有機物覆蓋;然后加入幾滴Fe(NO3%溶液作指示劑,用c2moi1一

NH4SCN標準溶液滴定過量Ag+至終點,所用體積為v2mL0

假設雜質不參加反應,則下列說法正確的是

A.配制好的AgNOs標準溶液可盛放在棕色廣口試劑瓶中

B.實驗過程中可用甲苯代替硝基苯進行實驗

C.滴定終點時錐形瓶中有血紅色沉淀生成

D.實驗過程中若忘記加入硝基苯,會導致所測POCh的含量偏低

【答案】D

【解析】A.配制好的硝酸銀標準溶液可盛放在棕色細口試劑瓶中,廣口瓶通常用于存放固體藥品,A錯誤;

B.甲苯的密度小于水,無法沉到底部包裹沉淀,B錯誤;

C.滴定終點時有Fe(SCN)3生成,溶液變血紅色,但是Fe(SCN)3不是沉淀,無血紅色沉淀生成,C錯誤;

D.實驗過程中若忘記加入硝基苯,則加入NH4SCN后,SCN-不僅與多余的Ag+反應生成AgSCN沉淀,同時

AgCI也會轉化為AgSCN,導致NH4SCN的消耗體積偏大,測得POCb的含量偏低,D正確;

故答案選D。

6.(1023春?山東?高三校聯考階段練習)用cmoLL4酸性KMnO,溶液滴定%mL未知濃度的草酸溶液,達

到滴定終點時消耗滴定液xmL。下列說法正確的是

A.滴定終點時溶液由粉紅色變為無色

B.需要錐形瓶、堿式滴定管

C.若用草酸溶液潤洗錐形瓶,使測得結果偏低

5cx

D.測得草酸濃度。=少

【答案】D

【解析】A.滴定終點時的現象應是溶液由無色變為粉紅色,且半分鐘內不褪色,A錯誤;

B.草酸溶液、酸性KMnO,溶液均呈酸性,且酸性KMnOa溶液具有強氧化性,可腐蝕橡膠,因此需要酸式

滴定管,而不堿式滴定管,B錯誤;

C.若用草酸溶液潤洗錐形瓶,會使草酸增多,消耗的KMnC)4溶液也會增多,使滴定結果偏高,C錯誤;

+2+

D.滴定反應的離子方程式為:6H+2MnO4+5H2C2O4=10CO2+2Mn+8H2O,設草酸的濃度為dmollT,

5cx

根據方程式的計量關系得:c0=—,D正確;

故選D。

1.“023?江西?校聯考?)硫版[CS(NH2)2]在藥物制備、金屬礦物浮選等方面有廣泛應用。實驗室中先制備

Ca(HS)2,再與CaCW合成CS(NH2)2,實驗裝置(夾持及加熱裝置略)如圖所示。

已知:CS(NH2)2易溶于水,易被氧化,受熱(150回左右)時發生異構化生成NH4SCN。

回答下列問題:

⑴儀器M名稱。

(2)實驗前先檢查裝置氣密性。檢查氣密性后加入藥品,打開包裝置B中盛裝的試劑為。反應結束后

關閉4,打開七通N2一段時間,目的是o

⑶撤走攪拌器,打開七,水浴加熱D中三頸燒瓶,在80回時合成硫)R,同時生成一種常見的堿。控制溫度

在80回的原因是,D處合成硫胭的化學方程式為o判斷制備Ca(HS)2反應中H2s已過量的方法是

⑷將裝置D中液體過濾后,結晶得到粗產品。

稱取mg產品,加水溶解配成250mL溶液,量取50mL于錐形瓶中,滴加一定量的稀硫酸使溶液顯酸性,用

cmol-L-iKMnC)4標準溶液滴定,滴定至終點時消耗KMnCh標準溶液VmL。滴定時,硫脈發生反應的離子方

+2+

程式為:5[CS(NH2)2]+14MnO4+32H=14Mn+5CO2+5N2+5SO^+26H2O。則樣品中硫胭的質量分數為—

(用含"m、c、V"的最簡式表示)。

已知:NH4SCN、KSCN都易溶于乙醇、水,溫度高時容易分解和氧化;常溫下KSCN的溶解度為217g。利用

硫服制備KSCN的方法是:取一定量硫胭在隔絕空氣的條件下加熱至150回充分反應,將加熱后的產物溶于一

定比例的無水乙醇和水中形成溶液,(填寫操作過程),得到KSCN晶體。(實驗中可選用試劑:K2CO3、

無水乙醇。)

【答案】⑴恒壓滴液漏斗

(2)飽和硫氫化鈉溶液將滯留在裝置中A的硫化氫氣體排入裝置D中;做保護氣,防止產品被氧

⑶溫度過高,硫版會部分發生異構化反應而生成硫氧化錢;溫度過低,反應速度慢,實驗不能快速完

80℃

成Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O2CS(NH2)2+3Ca(OH)2E中出現黑色沉淀

(4)與95C二V邊攪拌邊滴加K2c。3制得粗品后,在沸騰的(或熱的)乙醇中多次重結晶,過濾洗滌,(減

7m

壓)干燥

【解析】裝置A制取硫化氫氣體,因為鹽酸具有揮發性,需要再B裝置中放熱飽和硫氫化鈉溶液,因為CS(NH2)2

易溶于水,易被氧化,在反應結束后關閉心,打開Ki通入一段時間此,目的是將滯留在裝置A中的硫化氫

氣體排入裝置D中,并排凈裝置中的空氣,過量的H2s用CuSO4溶液進行吸收;

(1)根據圖示,M裝置為恒壓滴液漏斗;

故答案為:恒壓滴液漏斗;

(2)根據分析,裝置B中盛裝的試劑為飽和硫氫化鈉溶液;因為CS(NH2)2易溶于水,易被氧化,故在反應

后需要排凈裝置中的空氣,且為了提高反應物的利用率,需要將滯留在裝置A的硫化氫排入裝置D;

故答案為:飽和硫氫化鈉溶液;將滯留在裝置中A的硫化氫氣體排入裝置D中;做保護氣,防止產品被氧

化;

(3)CS(NH2)2受熱(150回左右)時發生異構化生成N&SCN,故溫度不能過高;在80團時合成硫)R,同時生成

一種常見的堿,根據質量守恒可知,生成氫氧化鈣,反應式為

Ca(HS),+2CaCN2+6H2O=c2CS(NH2)2+3Ca(0H),;H2s與CuSQ生成黑色的CuS沉淀;

故答案為:溫度過高,硫胭會部分發生異構化反應而生成硫氟化錢;溫度過低,反應速度慢,實驗不能快

速完成;Ca(HS),+2CaC?/2+6H2O=c2^(^2)2+3Ca(OH\;E中出現黑色沉淀;

(4)滴定過程中,CS(NH2)2與酸性高錦酸鉀反應生成硫酸錦、氮氣、硫、二氧化碳和水,反應中硫元素、

氮元素化合價升高,鋅元素化合價降低,利用元素守恒可知,其離子反應方程式為5cs(N也入~14廝

1/35250mL

該樣品中硫版的質量分數為C'UXyX與記gX100%.95CV;KSCN易溶于乙醇,為了得到

m7m

KSCN晶體,邊攪拌邊滴加K2c。3制得粗品后,在沸騰的(或熱的)乙醇中多次重結晶,過濾洗滌,(減壓)干燥;

故答案為:竽;邊攪拌邊滴加K2CO3制得粗品后,在沸騰的(或熱的)乙醇中多次重結晶,過濾洗滌,(減

7m

壓)干燥。

2.也023?山東濟寧?統考三.)亞硝酰氯(NOCI)是有機物合成中的重要試劑,熔點為-64.5回、沸點為-5.5囿氣

態呈黃色,液態時呈紅褐色,遇水易反應生成一種氫化物和兩種氮的常見氧化物。NOCI可由NO與CL在通

常條件下反應得到,相關實驗裝置如圖所示。

回答下列問題:

⑴裝置的連接順序為a玲玲h,實驗時先打開分液漏斗活塞滴入稀硝酸,當觀察到F中時,開始

向裝置中通入Cl2o

(2)裝置D的作用有:根據氣泡快慢調節氣體流速、、。

⑶尾氣處理裝置中若用NaOH溶液只能吸收氯氣和NOCI,不能吸收NO,經過查閱資料發現用高銹酸鉀溶液

可以吸收NO氣體,因此在氫氧化鈉溶液中加入高鎰酸鉀,反應產生黑色沉淀,寫出該反應的離子方程

式:=

⑷制得的NOCI中可能含有少量2。4雜質,為測定產品純度進行如下實驗:

a.將所得亞硝酰氯(NOCI)產品7.0g溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL,加入足量的30.00mL0.5

mol/LAgNCh溶液,充分反應;

b.向其中加入少量硝基苯,使沉淀表面被有機物覆蓋;

c.加入指示劑,用NFUSCN標準溶液滴定過量的AgNC)3溶液;

d.重復實驗操作三次,消耗0.5mol/LNH4SCN溶液的體積平均為10.00mL?

1012

已知Ksp(AgCl)=3.2xlO,Ksp(AgSCN)=2.0xl0

①加入硝基苯的作用是o

②滴定選用的指示劑是o

A.FeChB.FeChC.NH4Fe(SO4)2D.(NH4)2Fe(SO4)2

③NOCI的純度為?

【答案】⑴bcfgjide紅棕色完全消失

⑵平衡氣壓,避免裝置中壓強過大干燥氣體

(3)NO+MnO;=NOj+MnO2J

(4)防止在滴加NH4SCN時,AgCI沉淀部分轉化為AgSCN沉淀C93.6%

【解析】NOCI可由N。與純凈的CL在常溫常壓下合成,先在裝置A發生銅與稀硝酸反應生成NO。硝酸具

有揮發性,裝置A上部含有空氣,則產生的NO部分被氧化為NO2,則裝置B的作用為除去氣體中的硝酸及

NS雜質;NOCI遇水易反應,因此要先在裝置D中用濃硫酸干燥N。氣體;裝置D除了具有干燥氣體的作

用,還可以根據氣泡快慢調節氣體流速,同時平衡氣壓,避免裝置中壓強過大。在裝置F中NO與純凈的

Cb在冰水浴中合成NOC1,為防止NOCb與水反應,同時避免大氣污染,最后接裝置C。要測定NOCb的純

度,可根據反應2NOCI+H2O=NC)2+NO+2HCI,HCI+AgNO3=AgCI+HNO3,進行計算,過量的AgNQ用NFUSCN進

行滴定,根據AgNO3的總物質的量及過量AgNCh的物質的量確定HCI的物質的量,進而確定NOCI的物質的

量及質量,最后可得其純度。

(1)根據上述分析可知儀器使用先后順序為ABDFC,導管口連接順序為a玲b玲c玲f玲g3”i玲d玲e;

由于NO是無色氣體。而NO與02反應產生的N5是紅棕色氣體,因此實驗時先打開分液漏斗活塞滴入稀

硝酸,當觀察到F中紅棕色完全消失,說明其中充滿了無色N。氣體,此時開始向裝置中通入CL

(2)裝置D中盛有濃硫酸,其作用有:根據氣泡快慢來調節氣體流速,并且可以干燥NO氣體,同時可以

平衡氣壓,避免裝置中壓強過大;

(3)N。具有還原性,KMnO4具有強氧化性,NO被氧化產生NO「MnO’被還原為MnCh,根據電子守恒、

電荷守恒、原子守恒,可得反應方程式為:NO+MnO;=NO-+MnO2^;

(4)①硝基苯是密度比水大不溶于水的油狀液體物質,可以使沉淀表面被有機物覆蓋,防止在滴加NHdSCN

時,AgCI沉淀部分轉化為AgSCN沉淀,而導致產生誤差;

②由于用NFUSCN標準溶液滴定過量AgNCh溶液,當滴入NFUSCN標準溶液使Ag+沉淀完全后,過量SCN-

能夠與Fe3+反應使溶液變為血紅色,故可以使用含有Fe3+的溶液作指示劑。

A.FeCb含有Fe3+,但同時又引入Ch使測定產生誤差,A不符合題意;

B.FeCb中含有Fe2+,而不含Fe3+,B不符合題意;

C.NH4Fe(SO4)2含有Fe3+,又不含對實驗測定產生干擾,C不符合題意;D.(NHjFeGQ”中含有Fe?+,

而不含Fe3+,D不符合題意;

故合理選項是C;

③NOCI與水反應產生N02、NO,HCI,反應方程式為:2NOCI+H2ONO2+NO+2HCI,HCI與滴入的AgNC)3溶

液發生反應:HCI+AgNO3=AgCI+HNO3

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