文档文本内容
5-5 氧化还原滴定实验
综合性强：融合元素化合物、化学反应原理、实验操作、定量计算、误差分析
于一体。
流程清晰：通常以“实验目的—实验原理—操作步骤—数据处理—结论分析”
为主线展开。
信息量大：题干中常包含陌生反应、新物质、新装置或新方法，要求考生具备
信息提取与迁移能力。
设问层次分明：从基础操作、仪器选用，到原理分析、计算推理，再到误差判
断与实验设计，层层递进。
答案严谨：对化学用语、操作描述、计算过程、结论表述的准确性和规范性要
求高。
考查知识：
核心反应：氧化还原反应方程式的书写与配平，特别是涉及多步反应的计量关系。
实验基础：常见仪器的名称、用途、操作规范（如滴定管、容量瓶、移液管等）。
原理理解：滴定终点判断、指示剂选择、标准溶液配制、沉淀洗涤与干燥等。
定量计算：物质的量浓度、质量分数、产率、化学式推断等计算。
误差分析：系统分析操作失误对测定结果的影响。
考查能力：
信息处理能力：从题干、图表、反应式中提取关键信息。
实验探究能力：理解实验设计意图，评价实验方案的优劣。
逻辑推理能力：基于守恒思想（质量、电荷、电子）进行推断与计算。
规范表达能力：用准确的化学术语和严谨的逻辑描述实验现象、操作与结论。
考查方式：
通过真实或模拟的科研情境，将教材知识置于新背景下考查。
通过多步骤、多组分的测定实验，考查学生的系统思维和综合应用能力。
通过开放性设问（如“能否推断化学式”“说明理由”），考查学生的批判性思维和语言组织能
力。
第一步：通读题干，明确“目的”与“原理”
圈出实验目的（测定什么？制备什么？）。
划出关键反应方程式和已知信息（特别是计量关系）。
第二步：梳理流程，建立“步骤”与“数据”联系
将实验步骤序号化，理解每一步的目的。
将实验数据（质量、体积、浓度）与对应步骤挂钩。
第三步：分点答题，对接“设问”与“考点”
仪器名称、操作顺序 → 回归教材基础。
指示剂、终点现象 → 联系反应原理。
计算 → 寻找守恒关系（元素守恒、电子守恒、电荷守恒）。
误差分析 → 采用“误差传递链”思维：操作失误 → 物理量变化 → 计算值变化 → 结果偏高/偏
低。
第四步：复核检查，确保“规范”与“完整”
检查单位、有效数字、化学式书写。
检查语言表述是否严谨（如“半分钟内不变色”）。
检查逻辑是否自洽（如推断化学式需说明依据）。
1.
氧化还原反应基础
o
常见氧化剂/还原剂及其产物（如 KMnO₄、I₂、S₂O₃²⁻、Fe²⁺/Fe³⁺ 等）。
o
电子转移数目与反应系数关系。
2.
滴定实验核心
o
指示剂：淀粉（碘量法）、二苯胺磺酸钾（重铬酸钾法）、自身指示剂（KMnO₄）。
o
终点判断：颜色变化且半分钟内不恢复。
o
标准溶液配制：计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀。
o
滴定操作：润洗、装液、调零、排气泡、控制滴速、半滴操作、读数。
3.
定量计算常用公式
o
c1V1=c2V2（稀释或反应）
o
质量分数：
o
产率：产率=
4.
实验常用仪器与操作
o
容量瓶、滴定管、移液管、锥形瓶、烧杯、漏斗、玻璃棒。
o
过滤、洗涤、干燥、恒重、水浴加热、冷凝回流。
易错点
错误示例
正确做法
仪器选用
量取 25.00 mL 溶液用量筒
应用移液管或滴定管
终点描述
“蓝色消失”
“蓝色恰好褪去，且半分钟内不复色”
数据取舍
随意删除差异数据
有明显误差的数据需分析后舍去（如第一次数据明显
偏差）
计算关系
直接套用公式，忽略多步反应
计量系数
根据总反应写出元素或电子守恒关系式
误差判断
只写“偏大/偏小”，不说理由
需简要说明因果链（如“溶液溅出 → 溶质减少 →
浓度偏低”）
化学式推
断
只写结论，不写推导过程
需列出 n(各组分)，说明依据（电荷守恒、质量守恒）
语言表述
口语化、不严谨（如“滴一
下”）
使用规范术语（如“半滴滴加”“悬而不落”）
【典例】
【审题】
1．（2025·天津·高考真题）硫酸铜铵可用作杀虫剂等，
其晶体组成可表示为
。某
学习小组为探究其组成进行了如下实验。
Ⅰ．溶液的配制
将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入
1.
抓目的：测定晶体 (NH₄)₂Cu(SO₄)₂·xH₂O 的
组成。
2.
理步骤：
o
Ⅰ：配溶液 → Ⅱ-①：测 SO₄²⁻（沉
淀法）→ Ⅱ-②：测 Cu²⁺ （碘量
适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL 溶液。
Ⅱ．组成的测定
①SO
定量分析：取25.00 mL 硫酸铜铵溶液放入烧杯
中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO
完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4
固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066
g、1.164 g、1.165 g 和1.166 g。
②Cu2+定量分析：取25.00 mL 硫酸铜铵溶液放入锥形瓶
中，调节溶液的pH 至3~4，加入过量的KI 溶液，用
0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示
剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，
消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。
已知：
（1）研细晶体的仪器名称为 。
（2）配制500 mL 溶液定容时，操作的正确顺序为
(填序号)。
a.将蒸馏水注入容量瓶
b.改用胶头滴管滴加蒸馏水
c.观察到液面离刻度线1~2 cm
d.至凹液面与刻度线相切
（3）分析
时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试
剂？ (填“能”或“不能”)。实验得到
BaSO4的平均质量为 。
（4）分析Cu2+时：①选用的指示剂为 ；②
临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为
；③达到滴定终点的标志为 。
（5）硫酸铜铵晶体中元素Cu 的质量分数为
。
（6）判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影
响”)；
①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅
出，则所配溶液浓度 ；
②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定
结果 。
（7）根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的
化学式？说明理由。 (填“能”或“不
法）。
3.
挖信息：
o
SO₄²⁻ 测定用 BaCl₂ 酸化的目的？防
止其他沉淀干扰。
o
Cu²⁺ 测定中，反应：2Cu²⁺ ~ I₂ ~
2S₂O₃²⁻。
4.
对设问：
o
（3）洗涤能否用稀 H₂SO₄？→ 思考
是否引入 SO₄²⁻。
o
（5）计算 Cu 质量分数 → 用滴定
数据，找 Cu²⁺ 与 S₂O₃²⁻ 的 1:1 关
系。
o
（7 ）能否推化学式？→ 已有
n(SO₄²⁻)、n(Cu²⁺)，可推 n(NH₄⁺)（电
荷守恒）和 n(H₂O)（质量守恒）。
能”)，理由是 。
1．（2025·四川·高考真题）双水杨醛缩乙二胺(
，
)的锰配合物(
)常用作有机氧化反
应的催化剂。某化学课外小组制备了该配合物并确定其组成。
Ⅰ．
配合物的制备
制备原理：
实验步骤：
实验装置如图所示(省略夹持和加热等装置)。将反应物用乙醇溶解，在空气中，
反应30 分钟。
反应结束后，经冷却、结晶、过滤、洗涤、干燥，获得产物。
Ⅱ．
配合物中x 的测定
①移取
的
溶液置于锥形瓶中，加入
的维生素
溶液充分混合，放置
分钟。
②往上述锥形瓶中加入5 滴
的淀粉溶液，立即用
的
标准溶液滴定至终点。平行测
定三次，消耗标准溶液的平均体积为
。
上述测定过程所涉及的反应如下：
回答下列问题：
（1）制备过程中，仪器A 的名称是 ，最适宜的加热方式为 (填标号)。
A．酒精灯 B．水浴 C．油浴
（2）制备过程中，空气的作用是 。
（3）步骤①中，“
维生素C 溶液”应用 (填标号)量取。
a.烧杯 b.量筒 c.移液管
（4）步骤①中，加入维生素C 溶液后，“放置
分钟”，时间不宜过长的原因是 。
（5）步骤②中，
标准溶液应置于 (填“酸式”或“碱式”)滴定管；滴定接近终点时，加入半
滴
标准溶液的操作过程是 。
（6）若滴定时过量，将引起测定结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
（7）根据实验数据，
中
(保留整数)。
2．（2024·山东·高考真题）利用“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如下图所示(夹
持装置略)。
实验过程如下：
①加样，将
样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖)，聚四氟乙烯活塞滴定管G 内预装
略小于
的
碱性标准溶液，吸收管F 内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液。向F 内滴
入适量
碱性标准溶液，发生反应：
，使溶液显浅蓝色。
②燃烧：按一定流速通入
，一段时间后，加热并使样品燃烧。
③滴定：当F 内溶液浅蓝色消退时(发生反应：
)，立即用
碱性标准溶液
滴定至浅蓝色复现。随
不断进入F，滴定过程中溶液颜色“消退-变蓝”不断变换，直至终点。
回答下列问题：
（1）取
的碱性溶液和一定量的
固体，配制
碱性标准溶液，
下列仪器必须用到的是_______(填标号)。
A．玻璃棒
B．
锥形瓶
C．
容量瓶
D．胶头滴管
（2）装置B 和C 的作用是充分干燥
，B 中的试剂为 。装置F 中通气管末端多孔玻璃泡内置
一密度小于水的磨砂浮子(见放大图)，目的是 。
（3）该滴定实验达终点的现象是 ；滴定消耗
碱性标准溶液
，样品中硫的质量分数是
(用代数式表示)。
（4）若装置D 中瓷舟未加盖，会因燃烧时产生粉尘而促进
的生成，粉尘在该过程中的作用是
；若装置E 冷却气体不充分，可能导致测定结果偏大，原因是 ；若滴定过程中，有少量
不经
直接将
氧化成
，测定结果会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
3．（2024·全国甲卷·高考真题）
(俗称过氧化脲)是一种消毒剂，实验室中可用尿素与
过氧化氢制取，反应方程式如下：
(一)过氧化脲的合成
烧杯中分别加入
、
蒸馏水和
尿素，搅拌溶解。
下反应
，冷却结晶、过滤、干燥，得白色针状晶体
。
(二)过氧化脲性质检测
I．过氧化脲溶液用稀
酸化后，滴加
溶液，紫红色消失。
Ⅱ．过氧化脲溶液用稀
酸化后，加入
溶液和四氯化碳，振荡，静置。
(三)产品纯度测定
溶液配制：称取一定量产品，用蒸馏水溶解后配制成
溶液。
滴定分析：量取
过氧化脲溶液至锥形瓶中，加入一定量稀
，用准确浓度的
溶液
滴定至微红色，记录滴定体积，计算纯度。
回答下列问题：
（1）过滤中使用到的玻璃仪器有 (写出两种即可)。
（2）过氧化脲的产率为 。
（3）性质检测Ⅱ中的现象为 。性质检测I 和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是 。
（4）下图为“溶液配制”的部分过程，操作a 应重复3 次，目的是 ，定容后还需要的操作为
。
（5）“滴定分析”步骤中，下列操作错误的是_____(填标号)。
A．
溶液置于酸式滴定管中
B．用量筒量取
过氧化脲溶液
C．滴定近终点时，用洗瓶冲洗锥形瓶内壁
D．锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液面刻度
（6）以下操作导致过氧化脲纯度测定结果偏低的是_____(填标号)。
A．容量瓶中液面超过刻度线
B．滴定管水洗后未用
溶液润洗
C．摇动锥形瓶时
溶液滴到锥形瓶外
D．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失
4．（2024·安徽·高考真题）测定铁矿石中铁含量的传统方法是
，滴定法。研究小
组用该方法测定质量为
的某赤铁矿试样中的铁含量。
【配制溶液】
①
标准溶液。
②
溶液：称取
溶于
浓盐酸，加水至
，加入少量锡粒。
【测定含量】按下图所示(加热装置路去)操作步骤进行实验。
已知：氯化铁受热易升华；室温时
，可将
氧化为
，难以氧化
；
可被
还原
为
。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
溶液时加入锡粒的原因： 。
（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
标准溶液
，则
试样中
的质量分数为 (用含a、c、V 的
代数式表示)。
（6）
滴定法也可测定铁的含量，其主要原理是利用
和
将铁矿石试样中
还原为
，再用
标准溶液滴定。
①从环保角度分析，该方法相比于
，滴定法的优点是 。
②为探究
溶液滴定时，
在不同酸度下对
测定结果的影响，分别向下列溶液中加入1 滴
溶液，现象如下表：
溶液
现象
空白实验
溶液
试剂X
紫红色不褪去
实验I
溶液
硫酸
紫红色不褪去
实验ⅱ
溶液
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 。
