热点03滴定等方法在实验中的应用（解析版）_05高考化学_新高考复习资料_2023年新高考资料_专项复习_2023年高考化学热点·重点·难点专练（新高考专用）_177

热点 03 滴定等方法在实验中的应用 （一）酸碱中和滴定的实验原理和操作步骤 1．实验原理 (1)用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱(或酸)，根据中和反应的等量关系来测定酸(或碱)的浓度。 (2)在酸碱中和滴定过程中，开始时由于被滴定的酸(或碱)浓度较大，滴入少量的碱(或酸)对其pH的影响不 大。当滴定接近终点(pH＝7)时，很少量(一滴，约0.04 mL)的碱(或酸)就会引起溶液pH突变(如图所示)。 [提醒] 酸碱恰好中和(即滴定终点)时溶液不一定呈中性，最终溶液的酸碱性取决于生成盐的性质，强酸强 碱盐的溶液呈中性，强碱弱酸盐的溶液呈碱性，强酸弱碱盐的溶液呈酸性。 2．滴定关键 (1)准确测定参加反应的酸、碱溶液的体积。 (2)选取适当指示剂，准确判断滴定终点。 3．实验用品 (1)仪器：酸式滴定管(如图A)、碱式滴定管(如图B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。 (2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。 (3)滴定管的使用：滴定管的精确度为0.01 mL。 试剂性质 滴定管 原因 酸性、氧化性 酸式滴定管 酸性、氧化性物质易腐蚀橡胶管 碱性 碱式滴定管 碱性物质易腐蚀玻璃，致使玻璃活塞无法打开 4．指示剂 (1)常用酸碱指示剂及变色范围 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司指示剂 变色范围的pH 石蕊 ＜5.0红色 5.0～8.0紫色 ＞8.0蓝色 甲基橙 ＜3.1红色 3.1～4.4橙色 ＞4.4黄色 酚酞 ＜8.2无色 8.2～10.0粉红色 ＞10.0红色 (2)指示剂选择的基本原则 ①酸碱中和滴定中一般不用石蕊作指示剂，因其颜色变化不明显。 ②滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂，例如用NaOH溶液滴定醋酸。 ③滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂，例如用盐酸滴定氨水。 ④强酸滴定强碱一般用甲基橙，但用酚酞也可以，也可选用双指示剂法 5．实验操作(以酚酞作指示剂，用标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例) (1)滴定前的准备:①滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。 ②锥形瓶：注碱液→记体积→加指示剂。 (2)滴定 (3)终点判断 等到滴入最后一滴标准液，溶液由红色变为无色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，视为滴定终点并记录 标准液的体积。（滴定终点判断模式化） (4)数据处理 按上述操作重复二至三次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据c(NaOH)＝计算。 6．误差分析 误差分析的原理：依据c(标准)·V(标准)＝c(待测)·V(待测)，所以c(待测)＝，因为c(标准)与V(待测)已确定， 所以只要分析出不正确操作引起V(标准)的变化，即可分析出结果。 以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例： 步骤 操作 V(标准) c(待测) 酸式滴定管未用标准酸溶液润洗 变大 偏高 碱式滴定管未用待测溶液润洗 变小 偏低 洗涤 锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响 取液 放出碱液的滴定管开始时有气泡，放出碱液后气泡消失 变小 偏低 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 变大 偏高 振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低 滴定 部分酸液滴在锥形瓶外 变大 偏高 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加一滴碱液颜色无变 变大 偏高 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司化 酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或“前仰后俯”) 变小 偏低 读数 酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或“前俯后仰”) 变大 偏高 （二）氧化还原滴定原理的应用 (1)原理：以氧化剂(或还原剂)为滴定剂，直接滴定一些具有还原性(或氧化性)的物质。 (2)试剂: ①常见的用于滴定的氧化剂有KMnO 、KCr O 等； 4 2 2 7 ②常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。 (3)指示剂：氧化还原滴定所用指示剂可归纳为三类： ①氧化还原指示剂； ②专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘变蓝； ③自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点为溶液由无色变为浅红色。 (4)实例 ①酸性KMnO 溶液滴定HC O 溶液 4 2 2 4 原理 2MnO＋6H＋＋5HCO===10CO↑＋2Mn2＋＋8HO 2 2 4 2 2 指示剂 酸性KMnO 溶液本身呈紫色，不用另外选择指示剂 4 当滴入最后一滴酸性KMnO 溶液后，溶液由无色变浅红色，且半分钟内不褪色， 4 终点判断 说明到达滴定终点 ②NaSO 溶液滴定碘液 2 2 3 原理 2Na SO＋I===Na SO＋2NaI~2e- 2 2 3 2 2 4 6 指示剂 用淀粉作指示剂 终点判断 当滴入最后一滴NaSO 溶液后，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色，说明到达滴定终点 2 2 3 （三）沉淀滴定原理的应用 沉淀滴定法是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多，但符合条件的却很 概念 少，实际上应用最多的是银量法，即利用Ag＋与卤素离子的反应来测定Cl－、Br－、I－浓度 沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与 原理 指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。 举例 AgNO 溶液滴定含Cl－的溶液，用KCrO 溶液作指示剂，出现淡红色沉淀(Ag CrO 为砖红色沉淀) 3 2 4 2 4 滴定计算方法 以“物质的量”为中心——“见量化摩，遇问设摩” 2．(1)守恒法：守恒法是中学化学计算中的一种常用方法，它包括质量守恒、电荷守恒、电子守恒。它们 都是抓住有关变化的始态和终态，淡化中间过程，利用某种不变量(如①某原子、离子或原子团不变；②溶 液中阴、阳离子所带电荷数相等；③氧化还原反应中得失电子数相等)建立关系式，从而达到简化过程，快 速解题的目的。 (2)关系式法：表示两种或多种物质之间“物质的量”关系的一种简化式子。在多步反应中，它可以把始态 的反应物与终态的生成物之间的“物质的量”关系表示出来，把多步计算简化成一步计算。 3 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司（建议用时：55分钟） 【真题再现】 1．（2022·山东卷）实验室用基准Na CO 配制标准溶液并标定盐酸浓度，应选甲基橙为指示剂，并以盐 2 3 酸滴定Na CO 标准溶液。下列说法错误的是 2 3 A．可用量筒量取25.00mL Na CO 标准溶液置于锥形瓶中 2 3 B．应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na CO 标准溶液 2 3 C．应选用烧杯而非称量纸称量Na CO 固体 2 3 D．达到滴定终点时溶液显橙色 【答案】A 【解析】选甲基橙为指示剂，并以盐酸滴定NaCO 标准溶液，则应将NaCO 标准溶液置于锥形瓶中，将 2 3 2 3 待测盐酸置于酸式滴定管中，滴定终点时溶液由黄色变为橙色。 A．量筒的精确度不高，不可用量简量取NaCO 标准溶液，应该用碱式滴定管或移液管量取25.00 mL 2 3 NaCO 标准溶液置于锥形瓶中，A说法错误； 2 3 B．NaCO 溶液显碱性，盛放NaCO 溶液的容器不能用玻璃塞，以防碱性溶液腐蚀玻璃产生有粘性的硅酸 2 3 2 3 钠溶液而将瓶塞粘住，故应选用配带塑料塞的容量瓶配制NaCO 标准溶液，B说法正确； 2 3 C．NaCO 有吸水性且有一定的腐蚀性，故应选用烧杯而非称量纸称量NaCO 固体，C说法正确； 2 3 2 3 D．NaCO 溶液显碱性，甲基橙滴入NaCO 溶液中显黄色，当滴入最后一滴盐酸时，溶液由黄色突变为橙 2 3 2 3 色且半分钟之内不变色即为滴定终点，故达到滴定终点时溶液显橙色，D说法正确； 综上所述，本题选A。 2．（2022·山东卷）实验室制备KMnO 过程为：①高温下在熔融强碱性介质中用KClO 氧化MnO 制备 4 3 2 K MnO ；②水溶后冷却，调溶液pH至弱碱性，K MnO 歧化生成KMnO 和MnO ；③减压过滤，将滤 2 4 2 4 4 2 液蒸发浓缩、冷却结晶，再减压过滤得KMnO 。下列说法正确的是 4 A．①中用瓷坩埚作反应器 B．①中用NaOH作强碱性介质 C．②中K MnO 只体现氧化性 2 4 D．MnO 转化为KMnO 的理论转化率约为66.7% 2 4 【答案】D 【解析】由题中信息可知，高温下在熔融强碱性介质中用KClO 氧化 MnO 制备KMnO ，然后水溶后冷 3 2 2 4 却调溶液pH至弱碱性使KMnO 歧化生成KMnO 和MnO ，Mn元素的化合价由+6变为+7和+4。 2 4 4 2 A．①中高温下在熔融强碱性介质中用KClO 氧化 MnO 制备KMnO ，由于瓷坩埚易被强碱腐蚀，故不能 3 2 2 4 用瓷坩埚作反应器，A说法不正确； B．制备KMnO 时为为防止引入杂质离子，①中用KOH作强碱性介质，不能用NaOH，B说法不正确； 4 4 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司C．②中KMnO 歧化生成KMnO 和MnO ，故其既体现氧化性又体现还原性，C说法不正确； 2 4 4 2 D．根据化合价的变化分析，KMnO 歧化生成KMnO 和MnO 的物质的量之比为2:1，根据Mn元素守恒 2 4 4 2 2 可知，MnO 中的Mn元素只有 转化为KMnO ，因此，MnO 转化为KMnO 的理论转化率约为66.7%，D 2 3 4 2 4 说法正确； 综上所述，本题选D。 3．（2021·河北）下列操作规范且能达到实验目的的是 A．图甲测定醋酸浓度 B．图乙测定中和热 C．图丙稀释浓硫酸 D．图丁萃取分离碘水中的碘 【答案】A 【详解】 A．氢氧化钠溶液呈碱性，因此需装于碱式滴定管，氢氧化钠溶液与醋酸溶液恰好完全反应后生成的醋酸 钠溶液呈碱性，因此滴定过程中选择酚酞作指示剂，当溶液由无色变为淡红色时，达到滴定终点，故A选； B．测定中和热实验中温度计用于测定溶液温度，因此不能与烧杯内壁接触，并且大烧杯内空隙需用硬纸 板填充，防止热量散失，故B不选； C．容量瓶为定容仪器，不能用于稀释操作，故C不选； D．分液过程中长颈漏斗下方放液端的长斜面需紧贴烧杯内壁，防止液体留下时飞溅，故D不选； 综上所述，操作规范且能达到实验目的的是A项，故答案为A。 4.（2020·江苏卷）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 向淀粉溶液中加适量20%H SO 溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至 2 4 A 淀粉未水解 中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝 室温下，向0.1molL1HCl溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡， B 镁与盐酸反应放热 测得溶液温度上升 室温下，向浓度均为0.1molL1的BaCl 和CaCl 混合溶液中加入 2 2 C 白色沉淀是BaCO 3 NaCO 溶液，出现白色沉淀 2 3 5 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司D 向0.1molL1HO 溶液中滴加0.1molL1KMnO 溶液，溶液褪色 HO 具有氧化性 2 2 4 2 2 【答案】B 【解析】加入碘水后，溶液呈蓝色，只能说明溶液中含有淀粉，并不能说明淀粉是否发生了水解反应，故 A错误；加入盐酸后，产生大量气泡，说明镁与盐酸发生化学反应，此时溶液温度上升，可证明镁与盐酸 反应放热，故B正确；BaCl 、CaCl 均能与NaCO 反应，反应产生了白色沉淀，沉淀可能为BaCO 或 2 2 2 3 3 CaCO 或二者混合物，故C错误；向HO 溶液中加入高锰酸钾后，发生化学反应 3 2 2 2KMnO +3H O=2MnO+2KOH+2H O+3O↑等(中性条件)，该反应中HO 被氧化，体现出还原性，故D错 4 2 2 2 2 2 2 2 误；综上所述，故答案为：B。 5．（2022·浙江卷）氨基钠(NaNH )是重要的化学试剂，实验室可用下图装置(夹持、搅拌、尾气处理装置 2 已省略)制备。 简要步骤如下： Ⅰ.在瓶A中加入100mL液氨和0.05g FeNO 3  3 9H 2 O，通入氨气排尽密闭体系中空气，搅拌。 Ⅱ.加入5g钠粒，反应，得NaNH 粒状沉积物。 2 Ⅲ.除去液氨，得产品NaNH 。 2 已知：NaNH 几乎不溶于液氨，易与水、氧气等反应。 2 2Na+2NH =2NaNH +H  3 2 2 NaNH +H O=NaOH+NH  2 2 3 4NaNH +3O =2NaOH+2NaNO +2NH 2 2 2 3 请回答： (1)FeNO  9H O的作用是_______；装置B的作用是_______。 3 3 2 (2)步骤Ⅰ，为判断密闭体系中空气是否排尽，请设计方案_______。 (3)步骤Ⅱ，反应速率应保持在液氨微沸为宜。为防止速率偏大，可采取的措施有_______。 (4)下列说法不正确的是_______。 A．步骤Ⅰ中，搅拌的目的是使FeNO  9H O均匀地分散在液氨中 3 3 2 B．步骤Ⅱ中，为判断反应是否已完成，可在N处点火，如无火焰，则反应己完成 C．步骤Ⅲ中，为避免污染，应在通风橱内抽滤除去液氨，得到产品NaNH 2 6 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司D．产品NaNH 应密封保存于充满干燥氮气的瓶中 2 (5)产品分析：假设NaOH是产品NaNH 的唯一杂质，可采用如下方法测定产品NaNH 纯度。从下列选项 2 2 中选择最佳操作并排序_______。 准确称取产品NaNH xg()()()计算 2 a.准确加入过量的水 b.准确加入过量的HCl标准溶液 c.准确加入过量的NH Cl标准溶液 4 d.滴加甲基红指示剂(变色的pH范围4.4～6.2) e.滴加石蕊指示剂(变色的pH范围4.5～8.3) f.滴加酚酞指示剂(变色的pH范围8.2～10.0) g.用NaOH标准溶液滴定 h.用NH Cl标准溶液滴定 4 i.用HCl标准溶液滴定 【答案】(1) 催化 防止氧气、水进入密闭体系 (2)试管中加满水倒扣于水槽中，M处通入氨气，将N处排出的气体导入试管内。如试管底部出现气泡，则 空气尚未排尽，如未出现气泡，则说明空气已排尽 (3)分批少量加入钠粒；降低冷却液温度；适当增加液氨量（任写一种即可） (4)BC (5)bdg 【解析】在硝酸铁催化下钠与液氨的反应来生成NaNH 和氢气，该反应是放热反应，为保证液氨处于微沸 2 状态，需要用冷却液控制一定的温度。NaNH 易与水和氧气发生反应，所以装置B中Hg可防止氧气、水 2 进入密闭体系，导气口N与尾气处理连接装置再处理氨气等，据此结合实验原理分析解答。 (1)结合实验原理，根据实验操作中加入Fe(NO ) 9HO的用料很少，可推知，Fe(NO ) 9HO在反应中作 3 3 2 3 3 2 催化剂，加快反应速率；结合已知信息可知，制备得到的NaNH 易与水和氧气发生反应，所以装置B中 2 Hg可防止氧气、水进入密闭体系，干扰NaNH 的制备， 2 故答案为：催化；防止氧气、水进入密闭体系； (2)结合氨气极易溶于水，空气中的氮气难溶于水，氧气不易溶于水的物理性质，所以为判断密封体系中空 气是否排尽，可设计方案如下：试管中加满水倒扣于水槽中，M处通入氨气，将N处排出的气体导入试管 内。如试管底部出现气泡，则空气尚未排尽，如未出现气泡，则说明空气已排尽； (3)上述化学反应中，反应物的浓度、温度均可影响化学反应速率，所以为防止反应速率偏大，可实施的措 施有：分批少量加入钠粒；降低冷却液温度；适当增加液氨量(任写一种即可)； (4)A.步骤I中，搅拌可使液体混合均匀，所以搅拌可使少量的催化剂Fe(NO ) 9HO均匀分散在液氨中，A 3 3 2 正确； B.步骤II中，由于液氨处于微沸状态，故生成的氢气中混有一定量的氨气；氢气虽然是可燃性气体，由于 氨气在空气中不能被点燃，当氨气中只有少量氢气时，则也不能被点然、不会产生火焰，且对易气体点火 7 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司有安全隐患，B错误； C.步骤II中得到的粒状沉积物，颗粒较小，颗粒太小的沉淀易在滤纸上形成一层密实的沉淀，溶液不易透 过，所以不适宜选用抽滤装置进行过滤，C错误； D.因为制备的产品NaNH 易与水和氧气发生反应，所以可密封保存于充满干燥氮气的瓶中，D正确； 2 故选BC； (5)题干信息中提到假设产品NaNH 的唯一杂质为NaOH，因为产品溶于水生成氢氧化钠和氨气，所以可设 2 计利用盐酸标准溶液进行滴定，因滴定终点时，溶液中含氯化钠和氯化铵，所以需选用酸性条件下的酸碱 指示剂判断滴定终点，过量的盐酸再利用氢氧化钠标准液反滴定，最终利用所测数据计算得出产品中 NaNH 的纯度，故涉及的操作步骤为：准确称取产品xg 加入过量盐酸标准溶液加入滴加甲基橙指示 2 剂用氢氧化钠标准溶液进行滴定，根据实验所测数据，计算产品纯度，故答案为：bdg。 6．（2022·广东卷）食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。HAc的应用与其电离 平衡密切相关。25℃时，HAc的K 1.75105 104.76。 a (1)配制250mL 0.1molL1的HAc溶液，需5molL1HAc溶液的体积为_______mL。 (2)下列关于250mL容量瓶的操作，正确的是_______。 (3)某小组研究25℃下HAc电离平衡的影响因素。 提出假设。稀释HAc溶液或改变Ac浓度，HAc电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验用浓度均为 0.1molL1的HAc和NaAc溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定pH，记录数据。 序号 vHAc/mL vNaAc/mL VH O/mL nNaAc:nHAc pH 2 Ⅰ 40.00 / / 0 2.86 Ⅱ 4.00 / 36.00 0 3.36 … Ⅶ 4.00 a b 3：4 4.53 Ⅷ 4.00 4.00 32.00 1：1 4.65 ①根据表中信息，补充数据：a_______，b_______。 ②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释HAc溶液，电离平衡_______(填”正”或”逆”) 向移动；结合表中数据，给出判断理由：_______。 ③由实验Ⅱ~VIII可知，增大Ac浓度，HAc电离平衡逆向移动。 8 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司实验结论假设成立。 nNaAc (4)小组分析上表数据发现：随着 nHAc 的增加， c  H+的值逐渐接近 HAc 的 K 。 a nNaAc 查阅资料获悉：一定条件下，按 nHAc 1配制的溶液中， c  H+的值等于 HAc 的 K 。 a 对比数据发现，实验VIII中pH4.65与资料数据K 104.76 存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度 a 不够引起，故先准确测定HAc溶液的浓度再验证。 ①移取20.00mLHAc溶液，加入2滴酚酞溶液，用0.1000molL1NaOH溶液滴定至终点，消耗体积为 22.08mL，则该HAc溶液的浓度为_______molL1。在答题卡虚线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图 并标注滴定终点_______。 ②用上述HAc溶液和0.1000molL1NaOH溶液，配制等物质的量的HAc与NaAc混合溶液，测定pH，结 果与资料数据相符。 (5)小组进一步提出：如果只有浓度均约为0.1molL1的HAc和NaOH溶液，如何准确测定HAc的K ？小 a 组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。 移取20.00mLHAc溶液，用NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液 Ⅰ VmL 1 Ⅱ _______，测得溶液的pH为4.76 实验总结 得到的结果与资料数据相符，方案可行。 (6)根据K 可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途_______。 a 【答案】(1)5.0 (2)C (3) 3.00 33.00 正 实验II相较于实验I，醋酸溶液稀释了10倍，而实验II的pH增大值小于 1 (4) 0.1104 (5)向滴定后的混合液中加入20mL HAc溶液 (6)HClO：漂白剂和消毒液(或HSO ：还原剂、防腐剂或HPO ：食品添加剂、制药、生产肥料) 2 3 3 4 9 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司【解析】(1)溶液稀释过程中，溶质的物质的量不变，因此250mL×0.1mol/L=V×5mol/L，解得V=5.0mL。 (2)A．容量瓶使用过程中，不能用手等触碰瓶口，以免污染试剂，故A错误； B．定容时，视线应与溶液凹液面和刻度线“三线相切”，不能仰视或俯视，故B错误； C．向容量瓶中转移液体，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度线以下，同时玻璃棒不能接触容量瓶口， 故C正确； D．定容完成后，盖上瓶塞，将容量瓶来回颠倒，将溶液摇匀，颠倒过程中，左手食指抵住瓶塞，防止瓶 塞脱落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶从左手掉落，故D错误； 综上所述，正确的是C项。 (3)①实验VII的溶液中n(NaAc)：n(HAc)=3：4，V(HAc)=4.00mL，因此V(NaAc)=3.00mL，即a=3.00，,由 实验I可知，溶液最终的体积为40.00mL，因此V(H O)=40.00mL-4.00mL-3.00mL=33.00mL，即b=33.00。 2 1 ②实验I所得溶液的pH=2.86，实验II的溶液中c(HAc)为实验I的 ，稀释过程中，若不考虑电离平衡移 10 动，则实验II所得溶液的pH=2.86+1=3.86，但实际溶液的pH=3.36<3.86，说明稀释过程中，溶液中n(H+) 增大，即电离平衡正向移动，故答案为：正；实验II相较于实验I，醋酸溶液稀释了10倍，而实验II的 pH增大值小于1。 (4)(i)滴定过程中发生反应：HAc+NaOH=NaAc+H O，由反应方程式可知，滴定至终点时， 2 n(HAc)=n(NaOH)，因此22.08mL×0.1mol/L=20.00mL×c(HAc)，解得c(HAc)=0.1104mol/L。 (ii)滴定过程中，当V(NaOH)=0时，c(H+)= K a cHAc ≈ 10-4.760.1mol/L=10-2.88mol/L，溶液的pH=2.88， 当V(NaOH)=11.04mL时，n(NaAc)=n(HAc)，溶液的pH=4.76，当V(NaOH)=22.08mL时，达到滴定终点， 溶液中溶质为NaAc溶液，Ac-发生水解，溶液呈弱碱性，当NaOH溶液过量较多时，c(NaOH)无限接近 0.1mol/L，溶液pH接近13，因此滴定曲线如图： 。 (5)向20.00mL的HAc溶液中加入VmL NaOH溶液达到滴定终点，滴定终点的溶液中溶质为NaAc，当 1 nNaAc 1时，溶液中c(H+)的值等于HAc的K ，因此可再向溶液中加入20.00mL HAc溶液，使溶液中 nHAc a n(NaAc)=n(HAc)。 (6)不同的无机弱酸在生活中应用广泛，如HClO具有强氧化性，在生活中可用于漂白和消毒，HSO 具有 2 3 还原性，可用作还原剂，在葡萄酒中添加适量HSO 可用作防腐剂，HPO 具有中强酸性，可用作食品添 2 3 3 4 加剂，同时在制药、生产肥料等行业有广泛用途。 7．（2022·山东卷）实验室利用FeCl 4H O和亚硫酰氯(SOCl )制备无水FeCl 的装置如图所示(加热及夹 2 2 2 2 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 0 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司持装置略)。已知SOCl 沸点为76℃，遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题： 2 (1)实验开始先通N 。一段时间后，先加热装置_______(填“a”或“b”)。装置b内发生反应的化学方程式 2 为_______。装置c、d共同起到的作用是_______。 (2)现有含少量杂质的FeCl nH O，为测定n值进行如下实验： 2 2 实验Ⅰ：称取mg样品，用足量稀硫酸溶解后，用c molL-1K CrO 标准溶液滴定Fe2+达终点时消耗VmL 1 2 2 7 (滴定过程中Cr 2 O 7 2-转化为Cr3+，Cl-不反应)。 实验Ⅱ：另取mg样品，利用上述装置与足量SOCl 反应后，固体质量为m g。 1 2 2 则n=_______；下列情况会导致n测量值偏小的是_______(填标号)。 A．样品中含少量FeO杂质 B．样品与SOCl 反应时失水不充分 2 C．实验Ⅰ中，称重后样品发生了潮解 D．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成 (3)用上述装置、根据反应TiO +CCl TiCl +CO 制备TiCl 。已知TiCl 与CCl 分子结构相似，与CCl 2 4 4 2 4 4 4 4 互溶，但极易水解。选择合适仪器并组装蒸馏装置对TiCl 、CCl 混合物进行蒸榴提纯(加热及夹持装置 4 4 略)，安装顺序为①⑨⑧_______(填序号)，先馏出的物质为_______。 Δ 【答案】(1) a FeCl ∙4HO+4SOCl (g) FeCl +4SO+8HCl 冷凝回流SOCl 2 2 2 2 2 2 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司1000(m -m ) (2) 1 2 AB 108cV (3) ⑥⑩③⑤ CCl 4 【解析】SOCl 与HO反应生成两种酸性气体，FeCl ∙4HO与SOCl 制备无水FeCl 的反应原理为：SOCl 2 2 2 2 2 2 2 吸收FeCl ∙4HO受热失去的结晶水生成SO 和HCl，HCl可抑制FeCl 的水解，从而制得无水FeCl 。 2 2 2 2 2 (1)实验开始时先通N，排尽装置中的空气，一段时间后，先加热装置a，产生SOCl 气体充满b装置后再 2 2 Δ 加热b装置，装置b中发生反应的化学方程式为FeCl ∙4HO+4SOCl (g) FeCl +4SO+8HCl；装置c、d的共 2 2 2 2 2 Δ 同作用是冷凝回流SOCl ；答案为：a；FeCl ∙4HO+4SOCl (g) FeCl +4SO+8HCl；冷凝回流SOCl 。 2 2 2 2 2 2 2 (2)滴定过程中Cr O2-将Fe2+氧化成Fe3+，自身被还原成Cr3+，反应的离子方程式为6Fe2++Cr O2-+14H+=6Fe3+ 2 7 2 7 +2Cr3++7H O，则mg样品中n(FeCl )=6n(Cr O2-)=6cV×10-3mol；mg样品中结晶水的质量为(m-m)g，结晶 2 1 2 2 7 1 1 2 m m m m 1000(m m ) 水物质的量为 1 2 mol，n(FeCl )：n(H O)=1：n=(6cV×10-3mol)： 1 2 mol，解得n= 1 2 ； 18 2 2 18 108cV A．样品中含少量FeO杂质，溶于稀硫酸后生成Fe2+，导致消耗的KCr O 溶液的体积V偏大，使n的测量 2 2 7 值偏小，A项选； B．样品与SOCl 反应时失水不充分，则m 偏大，使n的测量值偏小，B项选； 2 2 C．实验I称重后，样品发生了潮解，样品的质量不变，消耗的KCr O 溶液的体积V不变，使n的测量值 2 2 7 不变，C项不选； D．滴定达到终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成，导致消耗的KCr O 溶液的体积V偏小，使n的测量值 2 2 7 偏大，D项不选； 答案选AB。 (3)组装蒸馏装置对TiCl 、CCl 混合物进行蒸馏提纯，按由下而上、从左到右的顺序组装，安装顺序为 4 4 ①⑨⑧，然后连接冷凝管，蒸馏装置中应选择直形冷凝管⑥、不选用球形冷凝管⑦，接着连接尾接管⑩， TiCl 极易水解，为防止外界水蒸气进入，最后连接③⑤，安装顺序为①⑨⑧⑥⑩③⑤；由于TiCl 、CCl 4 4 4 分子结构相似，TiCl 的相对分子质量大于CCl ，TiCl 分子间的范德华力较大，TiCl 的沸点高于CCl ，故 4 4 4 4 4 先蒸出的物质为CCl ；答案为：⑥⑩③⑤；CCl 。 4 4 【优选特训】 1．下列能达到实验目的并且对装置或仪器的使用或操作规范的是 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司A．用裂化汽油提纯溴水 B．用标准 KMnO 4溶液滴 C．验证浓硫酸具有吸水性、 D．灼烧海带 中的 Br 2 定未知浓度的 FeSO 4溶液 强氧化性 灰 【答案】D 【详解】A．裂化汽油中含不饱和烃，能与溴单质发生加成，不能用于提纯溴水中的溴单质，故A错误； B．高锰酸钾具有强氧化性应用酸式滴定管装液，故B错误； C．浓硫酸使蔗糖脱水炭化体现浓硫酸的脱水性而非吸水性，故C错误； D．灼烧海带应在坩埚中进行，故D正确； 故选：D。 2．（2022·山东·模拟预测）测定某草酸晶体样品的纯度的主要操作包括： ①称取一定质量的草酸晶体，加水使其完全溶解； ②转移定容待测液； ③移取20.00mL待测液，用0.1000mol/L的KMnO 溶液滴定。 4 上述操作中，不需要用到的仪器为 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】 由题意可知，称取一定质量的草酸晶体时需要用到的仪器为托盘天平，转移定容待测液时用到的仪器为容 量瓶，用0.1000mol/L的高锰酸钾溶液滴定时用到的仪器为酸式滴定管和锥形瓶，则实验时不需要用到的 仪器为碱式滴定管，故选D。 3．（2022·重庆·二模）己知：P (白磷)+NaOHNaH PO +PH 。PH 有强还原性，是无色、有毒且能 4 2 2 3 3 自燃的气体，有同学用如图所示装置制取少量NaH PO ，相关操作步骤(不是正确顺序)为：①打开K，先 2 2 通入N 一段时间；②在三颈烧瓶中加入丁醇和白磷；③检查装置气密性；④打开K，再通入N 一段时间； 2 2 ⑤关闭K，打开磁力加热搅拌器加热至50℃~60℃，滴加NaOH溶液。 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司请回答下列问题： (1)仪器X的名称为_______装置B的作用是_______。 (2)该装置中有一处明显错误是_______。 (3)实验操作步骤的正确顺序是_______(填序号)。 (4)先通入N 一段时间的目的是_______。 2 (5)在三颈烧瓶中加入丁醇和白磷，其中加入丁醇的主要目的是_______。 (6)PH 在C、D中都被氧化成磷酸，C中反应的化学方程式为_______。 3 (7)取产品mg溶于稀硫酸配成250mL溶液，取25mL于锥形瓶中，然后用0.02mol/LKMnO 标准溶液滴定， 4 滴定终点的现象是_______；达到滴定终点时消耗VmLKMnO ；标准溶液，产品纯度为_______%(用含 4 m、V的代数式表示)。 【答案】(1) 分液漏斗 防倒吸 (2)装置C中导管应该长进短出，导管短进长出错误 (3)③②①⑤④ (4)排净装置中空气 (5)做分散剂，使反应物充分混合，加快反应的速率 (6)PH +4NaClO=H PO +4NaCl 3 3 4 2.2V (7) 最后一滴标准液加入后，溶液变为红色，且半分钟内不褪色 m 【解析】白磷和氢氧化钠在装置A中生成NaH PO ，PH 有强还原性，是无色、有毒且能自燃的气体，故 2 2 3 实验中要先通入氮气排净空气，尾气使用次氯酸钠吸收，再通过装置D通过高锰酸钾溶液颜色变化看是否 吸收干净； (1)仪器X的名称为分液漏斗；装置B的作用是防止装置C中溶液倒吸，起到安全瓶的作用； (2)该装置中有一处明显错误是气体通过装置C导管应该长进短出，装置C中为导管短进长出错误； (3)实验操作步骤的正确顺序是③检查装置气密性，实验中有气体生成，防止装置漏气；②在三颈烧瓶中加 入丁醇和白磷；①打开K，先通入N 一段时间，排净装置中空气，防止PH 自燃引起爆炸；⑤关闭K，打 2 3 开磁力加热搅拌器加热至50℃~60℃，滴加NaOH溶液，氢氧化钠和白磷反应制取少量NaH PO ；④打开 2 2 K，再通入N 一段时间，排净滞留在装置中的PH ；故为③②①⑤④； 2 3 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司(4)PH 是能自燃的气体，先通入N 一段时间的目的是排净装置中空气，防止燃烧引起爆炸； 3 2 (5)白磷是不溶于水的，加入丁醇的主要目的是做分散剂，使反应物充分混合，加快反应的速率； (6)次氯酸钠具有氧化性，PH 在装置C被氧化成磷酸，故C中反应的化学方程式为 3 PH +4NaClO=H PO +4NaCl； 3 3 4 (7)高锰酸钾溶液为紫红色，滴定终点的现象是最后一滴标准液加入后，溶液变为红色，且半分钟内不褪色； 高锰酸钾和NaH PO 反应，P最终被氧化为磷酸根，根据电子守恒可知，5NaH PO ～20e-～4KMnO ， 2 2 2 2 4 5 250mL 则 的物质的量为0.02mol/LV10-3L  =2.5V10-4mol，产品纯度为 NaH PO 2 2 4 25mL 2.5V10-4mol88g/mol 2.2V 100%= %。 mg m 4．（2022·四川·成都外国语学校二模）3-苯基乳酸是一些重要的化学合成物前体，并广泛应用于医药、化 工、生物合成等领域，可作为日常食品的防腐剂。实验室通过苯丙氨酸的重氮化及水解反应制取3—苯基 乳酸，方法如下： HNO(M=47)：弱酸，不稳定，遇热即分解，水溶液无色。苯丙氨酸(M=165)：白色固体，溶于水，熔点 2 270～275℃。3—苯基乳酸(M=166)：白色晶体，微溶于水，易溶于有机溶剂，熔点122～124℃。 实验步骤： ①三颈烧瓶中加入6.0g苯丙氨酸，再加入70mL稀硫酸，冷却至5℃，边搅拌边滴加60mLNaNO 溶液 2 (0.1g·mL-1)，维持温度搅拌50min，然后改成35℃热水浴再搅拌10min。 ②往烧瓶中加入25mL乙酸乙酯，搅拌后将混合液中的水分离，干燥得到粗产品5.0g。 ③取粗产品0.5g于锥形瓶中，加入1mL95%的乙醇，溶解后再加入25mL蒸馏水、2滴酚酞试剂，用 0.1mol·L-1NaOH标准溶液滴定至终点，重复3次实验，平均消耗V =28.10mL NaOH (1)仪器a的名称为_______，配制60mL0.1g·mL-1NaNO 溶液需要的玻璃仪器有_______、胶头滴管、玻璃 2 棒、烧杯。 (2)加入稀硫酸的作用是_______，涉及到的化学方程式_______。 (3)步骤①中先在5℃温度下搅拌50min，后改为35℃搅拌10min的原因是_______。 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司(4)步骤②中乙酸乙酯的作用是_______，后续提纯粗产品的方法是_______。 (5)滴定终点的现象是_______，计算得产品的纯度是_______。(保留3位有效数字) 【答案】(1) 恒压滴液漏斗 100mL容量瓶 (2) 溶解苯丙氨酸、产生HNO HSO + NaNO =Na SO + 2HNO 2 2 4 2 2 4 2 (3)低温条件下进行重氮化反应可防止HNO 分解，该温度下反应速率慢，反应所需时间长，重氮化反应结 2 束后，升高实验温度至35℃，以便水解反应顺利进行 (4) 作萃取剂提取3-苯基乳酸 重结晶 (5) 当最后一滴NaOH标准溶液滴入锥形瓶，溶液由无色变为粉红色，且30s内不褪色 93.2% 【解析】配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤：计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶， 根据配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤来确定需要的仪器；3-苯基乳酸微溶于水，易溶于有机溶剂， 乙酸乙酯可作萃取剂萃取3-苯基乳酸；滴定时酚酞作指示剂，当到达滴定终点时溶液由无色变为粉红色， 且30s内不褪色。 (1)由图可知，仪器a为恒压滴液漏斗；配制60mL0.1g·mL-1NaNO 溶液的步骤为计算、称量、溶解、移液、 2 洗涤、定容、摇匀、装瓶，由于实验室没有60mL规格的容量瓶，应选用100mL容量瓶，因此所需的玻璃 仪器为：100mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒，故答案为：恒压滴液漏斗；100mL容量瓶； (2)加入稀硫酸，稀硫酸可以溶解苯丙氨酸，同时HSO 与NaNO 反应生成HNO，反应的化学方程式 2 4 2 2 HSO + NaNO =Na SO + 2HNO，故答案为：溶解苯丙氨酸、产生HNO；HSO + NaNO =Na SO + 2 4 2 2 4 2 2 2 4 2 2 4 2HNO； 2 (3)低温条件下进行重氮化反应可防止HNO 分解，该温度下反应速率慢，反应所需时间长，重氮化反应结 2 束后，升高实验温度至35℃，以便水解反应顺利进行，因此步骤①中先在5℃温度下搅拌50min，后改为 35℃搅拌10min，故答案为：低温条件下进行重氮化反应可防止HNO 分解，该温度下反应速率慢，反应 2 所需时间长，重氮化反应结束后，升高实验温度至35℃，以便水解反应顺利进行； (4)由于3-苯基乳酸微溶于水，易溶于有机溶剂，步骤②中乙酸乙酯的作用是作萃取剂提取3-苯基乳酸；得 到含3-苯基乳酸的溶液，将溶剂蒸发后，得到3-苯基乳酸的白色固体，由于该物质微溶于水，可选择水为 溶剂进行重结晶提纯，具体方法为：将3-苯基乳酸溶于热水，配成热的饱和溶液，再趁热过滤，冷却结晶， 过滤，洗涤，干燥，故答案为：作萃取剂提取3-苯基乳酸；重结晶； (5)用NaOH溶液进行滴定，到达滴定终点时，溶液呈碱性，因此滴定终点的现象为：当最后一滴NaOH标 准溶液滴入锥形瓶，溶液由无色变为粉红色，且30s内不褪色；3-苯基乳酸含有一个-COOH，所以滴定时 与NaOH以1∶1进行反应，则样品中的3-苯基乳酸的质量为28.10 ×10-3L×0.1mol·L-1×166g/mol=0.466g，则 0.466 产品的纯度为 100%93.2%，故答案为：当最后一滴NaOH标准溶液滴入锥形瓶，溶液由无色变为 0.5 粉红色，且30s内不褪色；93.2%。 5．（2022·陕西陕西·高三阶段练习）氯化钴(CoCl )可用于分析试剂、氨吸收剂等，易潮解，熔点为724 2 ℃。化学小组在实验室中对CoCl 进行如下探究。回答下列问题： 2 (1)已知：Co与Fe同族，可以说明Co2+的还原性弱于Fe2+的离子方程式为_______。 (2)CoCl 的制备 2 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 6 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司①仪器a的名称为_______，其中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 ②试剂X适合选用_______，其作用为_______。 ③上述装置的不足之处为_______，改进措施为_______。 (3)测定产品纯度 用改进后的装置进行实验，实验后准确称取m g产品溶于水配成溶液；滴加NaCrO 溶液作为指示剂 2 4 (Ag CrO 为红色沉淀)，用c mol·L-1 AgNO 标准溶液滴定(杂质不参加反应)；达到滴定终点时消耗标准液的 2 4 3 体积为V mL。 ①达到滴定终点的现象为_______。 ②产品中CoCl 的质量分数为_______。 2 【答案】(1)Co3++Fe2+=Co2++Fe3+ (2) 蒸馏烧瓶 1:2 浓硫酸 干燥Cl 装置D中的水蒸气会进入装置C的反应管中， 2 导致CoCl 潮解 在装置C、D之间加干燥装置 2 0.065cV (3) 滴入最后一滴标准液后，生成红色沉淀，且半分钟内沉淀不溶解 ×100% m 【分析】A中生成氯气，通过B浓硫酸干燥后进入C，C中反应生成氯化钴，尾气用碱液吸收处理。 【详解】（1）还原剂还原性大于还原产物的还原性，反应Co3++Fe2+=Co2++Fe3+说明Co2+的还原性弱于 Fe2+； Δ （2）①仪器a的名称为圆底烧瓶，其中发生反应MnO +4HCl(浓) MnCl +2H O+Cl ，4分子HCl中有 2 2 2 2 2分子HCl发生氧化反应生成氯气，故反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。 ②氯化钴(CoCl )可用于分析试剂、氨吸收剂等，易潮解；故制取氯化钴实验中不能存在水，则试剂X适合 2 选用浓硫酸，目的是干燥氯气。 ③上述装置的不足之处为装置D中的水蒸气会进入装置C的反应管中，导致CoCl 潮解，改进措施为在装 2 置C、D之间加浓硫酸干燥干燥装置； （3）①NaCrO 溶液作为指示剂会和银离子生成Ag CrO 红色沉淀，故达到滴定终点的现象为滴入最后一 2 4 2 4 滴标准液后，生成红色沉淀，且半分钟内沉淀不溶解。 ②CoCl ~2AgNO ，用c mol·L-1 AgNO 标准溶液滴定(杂质不参加反应)；达到滴定终点时消耗标准液的体 2 3 3 1 cV10-3 积为V mL，则CoCl 的物质的量为c mol·L-1×V ×10-3L = mol，产品中CoCl 的质量分数为 2 2 2 2 cV10-3 mol130g/mol 2 100% 0.065cV 1 mg 原创 m 精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 7 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司cV10-3 mol130g/mol 2 100% =0.065cV ×100%。 mg m 6．（2022·福建·莆田一中高三阶段练习）纳米碳酸钙又称超微细碳酸钙，可改善塑料母料的流变性，提高 其成型性。实验室用电化学法模拟制备纳米碳酸钙装置如图所示。 (1)若固体X为CaCO 粉末，装置A发生反应的方程式为_______。 3 (2)装置B是用于吸收阳极生成的气体，可盛装_______(填试剂名称)，发生反应的离子方程式_______。 (3)由图可知离子交换膜的类型是_______交换膜，工业上气体Y的用途是_______。(写一种即可) (4)实验开始后，需先电解一段时间，待阴极室溶液的pH13后，再通入CO 。需先电解的原因是_______； 2 若通入CO 过快，可能造成的结果是_______。 2 (5)通入CO 气体生成纳米碳酸钙的离子方程式为_______。 2 (6)产品中钙含量的测定：称取样品2.00g，放入烧杯中，加入适量的稀HNO 溶解，移入容量瓶中配成 3 250.00ml溶液，移取25.00ml待测液于锥形瓶中，加入适量钙红指示剂，用0.1000molL1Na H Y标准溶 2 2 液滴定，并用力摇晃，至溶液由酒红色变为纯蓝色为止，记录三次标准液的用量分别为 26.50mL、23.05mL、22.95mL，通过计算回答下列问题。(已知：Ca2H Y2 CaH Y) 2 2 ①产品中钙元素的质量分数为_______。 ②以上测定的结果与碳酸钙中钙元素的质量分数(40%)相比，存在一定的误差，造成这种误差的可能原因 是_______。(填序号) A．滴定终点时速度太快 B．所取用的样品未充分干燥 C．制得的产品中含有少量Ca(OH) 2 【答案】(1)H SO CaCO CaSO H OCO  2 4 3 4 2 2 (2) 氢氧化钠溶液 Cl 2OH ClClO H O 2 2 (3) 阳离子 制盐酸或合成氨气或做燃料 (4) 形成Ca(OH) 过饱和溶液，有利于充分吸收二氧化碳 生成CaHCO  2 3 2 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司(5)CO Ca2 2OH CaCO H O 2 3 2 (6) 46% AC 【分析】根据电源电极确定电解池左侧电极为阴极，电极反应式为2H O+2e=H +2OH；右侧电极为阳 2 2 极，电极反应式为2Cl2e=Cl ，生成的Cl 通过导管进入装置B后被吸收，Ca2通过离子交换膜进入 2 2 电解池阴极区，形成过饱和的Ca(OH) 溶液。装置A制备CO ，CO 进入电解池，与Ca(OH) 反应生成纳 2 2 2 2 米CaCO 。 3 【详解】（1）装置A中发生反应的化学方程式为H SO +CaCO =CaSO +H O+CO ； 2 4 3 4 2 2 （2）阳极反应产物为Cl ，因此装置B可盛装NaOH溶液，发生反应的离子方程式为： 2 Cl +2OH=Cl+ClO+H O； 2 2 （3）由分析知，阳极区Ca2通过离子交换膜进入电解池阴极区，因此离子交换膜的类型为阳离子交换膜。 气体Y是H ，工业上可用于生产盐酸或合成氨或作燃料； 2 （4）先电解一段时间，使阴极室中形成过饱和的Ca(OH) 溶液，有利于充分吸收CO 。若通入CO 过快， 2 2 2 相当于相同时间内通入的CO 过量，结果是过量的CO 与生成的纳米碳酸钙再反应生成Ca(HCO ) ； 2 2 3 2 （5）通入CO 生成纳米碳酸钙的离子方程式为：Ca2++2OH+CO =CaCO +H O； 2 2 2 2 （6）①三次滴定中第一次的标准液用量误差太大，弃去不用，取后两次平均值23mL来计算。25mL待测 液中钙离子质量计算过程如下： Ca2++ H Y2 =CaH Y 2 2 40g 1mol ，40g 1mol ， ，样品中钙元素 = m 0.1000molL123103L m 0.1000molL123103L m=9.2102g 0.92g 的质量为： ，质量分数为： 100%46%； 9.2102g10=0.92g 2.00g ②A．滴定终点时速度过快，以致滴入的标准液过量，使测定结果偏高，A正确； B．所取用的样品未充分干燥，配得的待测液中钙离子浓度减小，会使标准液用量减小，滴定结果偏低，B 错误； C．Ca(OH) 中钙的质量分数为54.05%，比碳酸钙中钙的质量分数大，因此含有Ca(OH) 时会使样品中钙 2 2 的质量分数增大，C正确； 故选AC。 7．（2022·安徽·高三阶段练习）KI可用作利尿剂、治疗慢性支气管炎，实验室中制备一定量KI的过程及 实验装置(加热及夹持装置已省略)如下： 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 9 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司回答下列问题： (1)“碱溶”时，适宜的加热方式为_______，“还原”后分离出S的操作中用到的玻璃仪器除玻璃棒外还有 _______ (2)仪器a的名称是_______，装置C的用途是_______，实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸的根本原因是 _______。 (3)“碱溶”时得到的氧化产物可用于加碘盐的生产中，则I 与KOH溶液反应的离子方程式为_______。 2 (4)产品中可能会含有KOH杂质，可利用_______法提纯KI。为测定KI的纯度，称取0.5000 g样品溶于水， 然后用0.05 mol·L1的酸性KMnO 4 标准溶液滴定(10I2MnO 4 16H 5I 2 2Mn28H 2 O)，终点时消耗 11.60 mL标准溶液，则样品的纯度为_______(保留两位有效数字)，若滴定终点读数时俯视刻度线，则测定 KI纯度的结果_______(填“偏大”或“偏小”)。 【答案】(1) 60 C恒温水浴加热； 烧杯、漏斗； (2) 锥形瓶； 吸收H S尾气，防止污染空气； 稀HNO 具有强氧化性，无法制取H S； 2 3 2 60℃ (3)3I 6OH 5IIO3H O； 2 3 2 (4) 重结晶； 96%； 偏小； 60℃ 【分析】A装置产生硫化氢气体，B中先发生“碱溶”过程，方程式为：3I 6OH 5IIO3H O， 2 3 2 产物碘酸根与A装置产生硫化氢气体发生反应，得到KI，据此分析。 【详解】（1）“碱溶”时温度要求控制在60C，故需要水浴加热，分离出S的操作为过滤，故用到的玻 璃仪器除玻璃棒外还有烧杯、漏斗； 故本问的答案为：60C恒温水浴加热；烧杯、漏斗； （2）仪器a的是锥形瓶，硫化氢气体由毒性，不能直接排放到大气中，故装置C的用途是吸收H S尾气， 2 防止污染空气，稀HNO 具有强氧化性，无法制取H S，故实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸，故本问的答 3 2 案为：锥形瓶；吸收H S尾气，防止污染空气；稀HNO 具有强氧化性，无法制取H S； 2 3 2 （3）碘盐成为主要碘酸钾，故“碱溶”时得到产物主要是碘酸钾和碘化钾，故反应的离子方程式为： 60℃ 60℃ 3I 6OH 5IIO3H O 3I 6OH 5IIO3H O 2 2 3 2 原创精品资源学科网独家2 享有版权，侵权必究3 ！ 2 0 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司60℃ 60℃ 3I 6OH 5IIO3H O；故本问的答案为：3I 6OH 5IIO3H O； 2 3 2 2 3 2 （4）KOH和KI均为固体，且KI的溶解度随温度变化较大，故可以用重结晶的方法提纯KI，根据已知的 反应方程式，可以的碘离子与高锰酸根的关系，假设碘离子的物质的量为xmol，则得关系， 5I  MnO 4 5 1 可以计算得： =0.0029mol，n( )=n(KI)= 0.0029mol，故样品的纯度 xmol 0.01160.05mol x I 0.0029166g 为： 100；滴定终点读数时俯视刻度线，是标准的体积偏小，则测定KI纯度的结果 0.5000g 偏小，故本问的答案为：重结晶；96%；偏小； 8．硫氰化钾(KSCN)是一种用途广泛的化学药品，常用于检验铁离子、银离子等。某化学兴趣小组制备硫 氰化钾的简易实验装置如图所示(三颈烧瓶内盛放CS、水和固体难溶催化剂)： 2 (1)NH SCN的制备：关闭K，打开K，向三颈烧瓶中CS 层通入NH 并水浴加热制取NH SCN，同时生成 4 2 1 2 3 4 一种酸式盐，反应前后元素化合价均不发生变化，写出该反应的化学方程式___________。 (2)KSCN的制备：关闭K，加热使酸式盐杂质分解除去。打开K，缓缓滴入适量的KOH溶液制备KSCN 1 2 溶液。一段时间后，将三颈烧瓶中的混合物过滤，所得滤液再减压蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干 燥，得到KSCN晶体。第一次过滤的目的是___________；酸性KCr O 溶液用于除去尾气中两种污染性气 2 2 7 体___________、___________(填化学式)。 (3)测定晶体中KSCN的含量：称取8.0g样品配成500mL溶液，量取20.00mL溶液于锥形瓶中，加入适量 稀硝酸，再加入几滴Fe(NO ) 溶液作指示剂，用0.1000mol·L-1AgNO 标准溶液滴定[发生反应：SCN- 3 3 3 +Ag+=AgSCN↓(白色)]。 ①滴定过程中使用酸式滴定管，选出正确的操作，将其标号填入操作流程：蒸馏水洗涤 →___________→___________→滴定。 A．用装有标准液的试剂瓶直接向滴定管中注入标准溶液到“0”刻度以上，赶气泡，调液面，记录起始读 数。 B．用烧杯向滴定管中注入标准液“0”刻度以上2～3mL，打开玻璃活塞，使尖嘴部分充满液体。 C．向滴定管加入适量标准溶液进行润洗，洗涤液从上口倒出。 D．向滴定管加入适量标准溶液进行润洗，洗涤液从下口放出 ②滴定终点的现象是___________。 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司③进行三次测定，达到滴定终点时消耗AgNO 标准溶液体积(V)数据如下表所示： 3 实验序 1 2 3 号 V/mL 23.98 24.02 24.22 晶体中KSCN的质量分数为___________。 ④若用硝酸银固体配制0.1000mol·L-1AgNO 标准溶液，定容时，眼睛俯视容量瓶刻度线，则测得晶体中 3 KSCN的质量分数___________(填“偏高”“偏低”或“不影响”)；若在滴定终点读取滴定管刻度时，眼 睛处于图中___________(填标号)位，则测得晶体中KSCN的质量分数偏高。 催化剂 【答案】(1)CS +3NH NH SCN+NH HS 2 3 4 4 (2) 除去固体催化剂 NH HS 3 2 (3) D A 当滴入最后半滴AgNO3溶液，溶液颜色由红色变为无色，且半分钟内不恢复红 色 72.75% 偏低 c 【详解】（1）反应物为：CS 和NH ，生成物为NH SCN和一种酸式盐NH HS，反应的方程式为： 2 3 4 4 催化剂 CS +3NH NH SCN+NH HS； 2 3 4 4 （2）固体催化剂不溶于水，所以第一次过滤时为了除去固体催化剂；酸性K CrO 溶液有强氧化性，可以 2 2 7 吸收还原性气体和碱性气体，所以用于除去尾气中NH 和H S； 3 2 （3）滴定操作的流程为：先用蒸馏水洗涤滴定管，再用待盛装的标准液润洗，装液，排气泡，调节液面 在0刻度或0刻度以下，读出初始体积，然后开始滴定，所以选D和A；用FeNO  溶液作指示剂，用 3 3 0.1000mol·L-1AgNO 标准溶液滴定，当当滴入最后半滴AgNO 溶液，溶液颜色由红色变为无色，且半分 3 3 钟内不恢复红色，达到滴定终点；根据三组实验数据，消耗的标准AgNO 溶液体积24mL，根据反应 3 500 ，n(KSCN)=n(Ag+)0.024L0.1mol/L 0.06mol，质量为： SCN-+Ag+=AgSCN 20 5.82 ，质量分数为： 100。 m=0.06mol97g/mol=5.82g 8.0 9．氧化石墨烯在能源、材料等领域有重要的应用前景。研究人员采用无NaNO 的方法氧化剥离石墨制备 3 氧化石墨烯，实现了废气减排，废液无害化处理，使制备过程更加环境友好。其方法如下，装置如图所示： 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司I.将浓HSO 、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中，剧烈搅拌下，分批缓慢加入KMnO 粉末，塞好瓶口。 2 4 4 Ⅱ.转至油浴中，40℃下搅拌0.5h，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至95℃并保持15min。 Ⅲ.转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸缩水，而后滴加HO 至悬浊液由紫色变为土黄色。 2 2 Ⅳ.过滤分离，用稀盐酸洗涤沉淀。 V.空气中干燥，用蒸馏水溶解并搅拌过夜，将得到的氧化石墨烯水体系分散液透析净化。 Ⅵ.收集制备时产生的废水，对废水进行处理。 回答下列问题： (1)装置图中，仪器b的名称是_______，作用是_______。 (2)若原料中有NaNO ，则产生的有毒有害气体造成的环境问题有_______(列举两种)。 3 (3)步骤I、Ⅱ中，搅拌的目的是_______。 (4)从氧化还原角度分析，步骤Ⅲ中体现了HO 的_______。 2 2 2 (5)步骤Ⅳ中，检验洗涤液中是否含有SO 的操作及现象为_______。 4 (6)透析法分离提纯物质的原理与渗析法相似。下列物质(括号中为杂质)的分离提纯可采用渗析法的是 _______(填标号)。 a.NaCl溶液(NH Cl) b.淀粉溶液(NaCl) 4 (7)废水中Mn2+的含量可用KSO 溶液测定，滴定终点现象为溶液由无色变为紫色。某实验小组收集了 2 2 8 20.00mL废水样品，用cmol·L-1的KSO 标准溶液滴定，共消耗标准溶液10.00mL。 2 2 8 ①写出滴定反应的离子方程式：_______(已知SO 的结构为 )。 2 2 8 ②废水中Mn2+的浓度为_______mg·mL-1。 【答案】(1) 球形冷凝管 冷凝回流 (2)光化学烟雾、酸雨 (3)使石墨粉末与溶液充分接触，加快反应速率 (4)还原性 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司2 (5)取少量洗涤液，向其中滴加BaCl 溶液，若没有白色沉淀生成，说明洗涤液中不含SO ，反之，洗涤液 2 4 2 中含SO 4 (6)b (7) 5S O2+2Mn2++8H O=10SO2+16H++2MnO 11c 2 8 2 4 4 【详解】（1）仪器b是球形冷凝管，其作用是冷凝回流，提高原料利用率； （2）若原料中有NaNO ，会产生有毒有害气体（氮氧化物），造成的环境问题有：光化学烟雾、酸雨、 3 雾霾和臭氧空洞等； （3）搅拌可以增大反应物的接触面积，使石墨粉末与溶液充分接触，加快反应速率，并使反应更充分； （4）步骤Ⅲ中，滴加HO 至悬浊液由紫色变为土黄色，发生反应 2 2 2MnO 4 +5H 2 O 2 +6H+=2Mn2++8H 2 O+5O 2 ，MnO 4 被还原为Mn2+，体现了H 2 O 2 的还原性； （5）洗涤是否完成，可通过检测洗涤液中是否存在SO2 来判断，具体操作是：取少量洗涤液，向其中滴 4 2 2 加BaCl 溶液，若没有白色沉淀生成，说明洗涤液中不含SO ，反之，洗涤液中含SO ； 2 4 4 （6）渗析法是分离提纯胶体和溶液的方法： a．NaCl溶液中混有NH Cl，所得分散系是溶液，不能用渗析法提纯； 4 b．淀粉溶液是胶体，NaCl溶液是溶液，可以用渗析法提纯； 故选b： （7）①S 2 O 8 2- 中有1个过氧键，含2个-1价O，达到滴定终点时，溶液由无色变为紫色，Mn2+被氧化为 MnO，反应的离子方程式为5S O2+2Mn2++8H O=10SO2+16H++2MnO； 4 2 8 2 4 4 ②由①离子方程式5S O2+2Mn2++8H O=10SO2+16H++2MnO 可得，废水中Mn2+的浓度为 2 8 2 4 4 2 cmolL-10.01L55gmol1103mgg1 5 11cmgmL1 。 20.00mL 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限公司