文档内容
滴定法的应用
滴定法应用
(1)实验仪器
(2)检查是否漏液
关闭活塞,向滴定管中加入适量水,用滴定管夹将滴定管固定在铁架
酸式
台上,观察是否漏水,若2分钟内不漏水,将活塞旋转180°,重复上
滴定管
述操作
向滴定管中加入适量水,用滴定管夹将滴定管固定在铁架台上,观察
碱式
是否漏水,若2分钟内不漏水,轻轻挤压玻璃球,放出少量液体,再
滴定管
次观察滴定管是否漏水
(3)滴定管排气泡的操作
酸式 右手将滴定管倾斜30°左右,左手迅速打开活塞使溶液流出,从而使溶液充满
滴定管 尖嘴
碱式 将胶管弯曲使玻璃尖嘴向上倾斜,用两指捏住胶管,轻轻挤压玻璃球,使溶
滴定管 液从尖嘴流出
(4)指示剂的选择
类型
滴定过程
指示剂
终点颜色变化
酸碱中
和反应强酸滴定强碱(或弱碱)
甲基橙
溶液由黄色变为橙色
强碱滴定强酸(或弱酸)
酚酞
溶液由无色变为浅红色
氧化还
原反应
Na S O 溶液滴定未知浓度的碘水
2 2 3
淀粉
溶液
溶液由蓝色变为无色
酸性KMnO 溶液滴定H O (或H C O )溶液
4 2 2 2 2 4
不需要指示剂
溶液由无色变为浅红色
沉淀
反应
AgNO 溶液滴定含Cl-的溶液
3
K CrO
2 4
溶液
出现淡红色沉淀(Ag CrO 为砖红色沉淀)
2 4
判断滴定终点答题模板:当滴入最后半滴标准液,溶液由××色变成××色,且30 s内不变化。
(5)滴定操作
滴定时,左手控制滴定管活塞,右手振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。
(6)误差分析
写出计算式,分析操作对V 的影响,由计算式得出对最终测定结果的影响,切忌死记硬背结论。此外
标
对读数视线问题要学会画图分析。
如:①没有用标准溶液润洗滴定管,导致待测物浓度偏大;
②滴定到终点时,俯视读数,导致待测物浓度偏小;
③滴定前没有赶气泡,导致待测物浓度偏大。
1.(2024·安徽,16)测定铁矿石中铁含量的传统方法是SnCl 2⁃HgCl 2⁃K
2
Cr
2
O
7
滴定法。研究小组用该方法测
定质量为a g的某赤铁矿试样中的铁含量。配制溶液
①c mol·L-1 K Cr O 标准溶液。
2 2 7
②SnCl 溶液:称取6 g SnCl ·2H O溶于20 mL浓盐酸,加水至100 mL,加入少量锡粒。
2 2 2
测定含量按下图所示(加热装置略去)操作步骤进行实验。
已知:氯化铁受热易升华;室温时HgCl 可将Sn2+氧化为Sn4+,难以氧化Fe2+;Cr O2-可被Fe2+还原为
2 2 7
Cr3+。
回答下列问题:
(1)下列仪器在本实验中必须用到的有 (填名称)。
(2)结合离子方程式解释配制SnCl 溶液时加入锡粒的原因: 。
2
(3)步骤Ⅰ中“微热”的原因是 。
(4)步骤Ⅲ中,若未“立即滴定”,则会导致测定的铁含量 (填“偏大”“偏小”或“不
变”)。
(5)若消耗c mol·L-1K Cr O 标准溶液V mL,则a g试样中Fe的质量分数为 (用含a、c、V的
2 2 7
代数式表示)。
(6)SnCl 2⁃TiCl 3⁃KMnO
4
滴定法也可测定铁的含量,其主要原理是利用SnCl
2
和TiCl
3
将铁矿石试样中
Fe3+还原为Fe2+,再用KMnO 标准溶液滴定。
4
①从环保角度分析,该方法相比于SnCl 2⁃HgCl 2⁃K
2
Cr
2
O
7
滴定法的优点是 。
②为探究KMnO 溶液滴定时,Cl-在不同酸度下对Fe2+测定结果的影响,分别向下列溶液中加入1滴0.1
4
mol·L-1KMnO 溶液,现象如下表:
4
溶液
现象
空白
实验
2 mL 0.3 mol·L-1 NaCl溶液+0.5 mL试剂X
紫红色不褪去实验ⅰ
2 mL 0.3 mol·L-1 NaCl溶液+0.5 mL 0.1 mol·L-1硫酸
紫红色不褪去
实验ⅱ
2 mL 0.3 mol·L-1 NaCl溶液+0.5 mL 6 mol·L-1硫酸
紫红色明显变浅
表中试剂X为 ;根据该实验可得出的结论是 。
答案 (1)容量瓶、量筒 (2)Sn2+易被空气氧化为Sn4+,离子方程式为2Sn2++O +4H+===2Sn4++2H O,加入
2 2
Sn,发生反应:Sn4++Sn===2Sn2+,可防止Sn2+被氧化 (3)提高试样与浓盐酸反应速率,同时可减少浓盐酸
33.6cV
的挥发和氯化铁的升华 (4)偏小 (5) % (6) ①不存在重金属汞、铬的污染,更安全,对环境更友
a
好 ②蒸馏水 酸性越强,KMnO 的氧化性越强,Cl-被KMnO 氧化的可能性越大,对Fe2+测定结果造成
4 4
干扰的可能性越大,因此在KMnO 标准液进行滴定时,要控制溶液的pH
4
解析 步骤Ⅰ,浓盐酸与赤铁矿试样反应,Fe元素以Fe3+、Fe2+形式存在;步骤Ⅱ,滴加稍过量的SnCl ,
2
使Fe3+还原为Fe2+,冷却后滴加HgCl ,将多余的Sn2+氧化为Sn4+ ;步骤Ⅲ,加入硫酸和磷酸混合液后,滴
2
加指示剂,用K Cr O 进行滴定,将Fe2+氧化为Fe3+,离子方程式为6Fe2++Cr
O2-
+14H+===2Cr3++6Fe3+
2 2 7 2 7
+7H O。
2
(1)配制SnCl 溶液用到容量瓶和量筒,滴定用到酸式滴定管,给出的仪器中,本实验必须用到的有容量瓶、
2
量筒。(4)步骤Ⅲ中,Fe2+易被空气中的O 氧化为Fe3+,若未“立即滴定”,会导致测定的铁含量偏小。(5)
2
由分析可得关系式6Fe2+~Cr
O2-
,n(Fe2+)=6n(Cr
O2-
)=6×10-3cV mol,a g试样中铁元素的质量m(Fe)=6×10-
2 7 2 7
0.336cV g 33.6cV
3cV mol×56 g·mol-1=0.336cV g,铁元素的质量分数为 ×100%= %。(6)②2 mL 0.3
ag a
mol·L-1NaCl溶液+0.5 mL试剂X,为空白实验,因此X为蒸馏水。
2.(2022·河北,14)某研究小组为了更准确检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量,设计实验如下:
①三颈烧瓶中加入10.00 g香菇样品和400 mL水;锥形瓶中加入125 mL水、1 mL淀粉溶液,并预加
0.30 mL 0.010 00 mol·L-1的碘标准溶液,搅拌。
②以0.2 L·min-1流速通氮气,再加入过量磷酸,加热并保持微沸,同时用碘标准溶液滴定,至终点时滴
定消耗了1.00 mL碘标准溶液。③做空白实验,消耗了0.10 mL碘标准溶液。
④用适量Na SO 替代香菇样品,重复上述步骤,测得SO 的平均回收率为95%。
2 3 2
已知:K (H PO )=7.1×10-3,K (H SO )=1.3×10-2
a1 3 4 a1 2 3
回答下列问题:
(1)装置图中仪器a、b的名称分别为 、 。
(2)三颈烧瓶适宜的规格为 (填标号)。
A.250 mL B.500 mL C.1 000 mL
(3)解释加入H PO ,能够生成SO 的原因: 。
3 4 2
(4)滴定管在使用前需要 、洗涤、润洗;滴定终点时溶液的颜色为 ;滴定反应的
离子方程式为 。
(5)若先加磷酸再通氮气,会使测定结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(6)该样品中亚硫酸盐含量为 mg·kg-1(以SO 计,结果保留三位有效数字)。
2
答案 (1)球形冷凝管 酸式滴定管 (2)C (3)加入H PO 后,溶液中存在化学平衡2H PO +Na SO
3 4 3 4 2 3
2NaH PO +H SO 、H SO SO +H O,SO 的溶解度随着温度升高而减小,SO 逸出后,促进了两化学平
2 4 2 3 2 3 2 2 2 2
衡向右移动,最终生成SO 气体 (4)检漏 蓝色 I +SO +2H O===2I-+4H++SO2- (5)偏低 (6)80.8
2 2 2 2 4
解析 由题中信息可知,检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量的原理是用过量的磷酸与其中的亚硫酸盐反应
生成SO ,用氮气将SO 排入到锥形瓶中被水吸收,最后用碘标准溶液滴定,测出样品中亚硫酸盐含量。
2 2
(2)三颈烧瓶中加入10.00 g香菇样品和400 mL水,向其中加入H PO 的体积不超过10 mL。在加热时,三
3 4
2
颈烧瓶中的液体不能超过其容积的 ,因此,三颈烧瓶适宜的规格为1 000 mL,选C。(3)虽然
3
K (H PO )=7.1×10-3