- 2023-12-05 发布 |
- 37.5 KB |
- 18页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
2020年高中化学 专题过关检测(六)物质的定量分析 苏教版选修6
专题过关检测(六) 物质的定量分析 一、选择题(本题包括20小题,每小题2分,共40分。每小题的四个选项中只有一个符合要求) 1.某学生用碱式滴定管量取0.10 mol·L-1 NaOH溶液,开始时仰视读数,读数为1.00 mL,取出部分溶液后俯视读数,读数为11.00 mL。该学生实际取出的液体体积( ) A.大于10.00 mL B.小于10.00 mL C.等于10.00 mL D.等于11.00 mL 解析:选A 放液前仰视,放液后俯视,读出体积比实际体积小。 2.下列操作一定会引起实验偏差的是( ) A.用盐酸滴定氢氧化钠溶液时,滴定前,酸式滴定管内无气泡,滴定后也无气泡 B.用盐酸滴定氢氧化钠溶液时,用甲基橙作指示剂,接近滴定终点,溶液由黄色转变为橙色,但不足半分钟又转为黄色,继续滴加盐酸,溶液颜色又转变为橙色,持续半分钟后颜色不变 C.某学生要配制0.1 mol·L-1的稀硫酸100 mL,当加蒸馏水到离容量瓶刻度线1~2 cm处时,改用胶头滴管滴加,结果不慎使液面稍稍超过刻度线一点,将多余部分吸出,使凹液面最低点与刻度线相切 D.物质的量浓度为0.05 mol·L-1的NaOH标准溶液因与空气接触吸收了少量CO2,用此标准液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液 解析:选C A、B中操作正确;C中操作减少了溶液中溶质,使所配溶液物质的量浓度偏低;D中吸收CO2后的NaOH溶液混有的Na2CO3在滴定过程中也与HCl溶液作用,此时若用酚酞作指示剂,两个作用是等效的,因此,此操作不一定引起实验偏差。 3.以下仪器,用蒸馏水洗净后便可立即使用而不会对实验结果造成误差的是( ) ①中和滴定用的锥形瓶 ②中和滴定用的滴定管 ③容量瓶 ④配制一定量物质的量浓度的NaOH溶液,用于称量的小烧杯 ⑤量筒(量浓硫酸用) A.①②⑤ B.①③ C.①③⑤ D.②④⑤ 解析:选B ①、③有水存在不影响测量结果,因实验过程中还需加水。②、④、⑤有水影响实验结果。 4.用已知物质的量浓度的NaOH溶液滴定未知物质的量浓度的醋酸,下列说法正确的是( ) A.用酚酞作指示剂,滴定至溶液由无色变为粉红色,并在半分钟内不褪色 B.用甲基橙作指示剂,滴定至溶液由红色开始变为橙色 C.用石蕊作指示剂,滴定至溶液由红色开始变为紫色 18 D.在滴定过程中,用玻璃棒蘸取试液,涂抹在pH试纸上,至混合液pH为8 解析:选A 滴定终点的判断直接取决于指示剂的选择。常见指示剂及变色范围有:甲基橙(3.1~4.4),酚酞(8.2~10.0),由于此实验是用标准碱滴定弱酸,到达滴定终点时,溶液呈弱碱性,故用酚酞作指示剂最好。当滴有酚酞的醋酸用标准NaOH溶液滴定时,溶液由无色转变为粉红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点。 5.在前一种分散系中慢慢滴加后一种试剂,能观察到先出现沉淀后变澄清的是( ) ①氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液 ②四羟基合铝酸钠溶液中加盐酸 ③氢氧化钠溶液中滴加氯化锌溶液 ④蛋白质溶液中滴入硫酸铜溶液 ⑤氯化铝溶液中滴加氨水 ⑥硝酸银溶液中滴加氨水 ⑦氢氧化铁胶体中滴加稀硫酸 A.①②⑥⑦ B.②③⑤⑦ C.①②④⑥ D.③④⑤⑥ 解析:选A ①首先生成Al(OH)3沉淀,继续滴加NaOH溶液,则Al(OH)3溶解;②加少量盐酸时,生成Al(OH)3沉淀,继续滴加盐酸,Al(OH)3溶解;③是氢氧化钠过量,一开始没有沉淀,发生反应:Zn2++4OH-===[Zn(OH)4]2-,继续滴加,会产生沉淀,Zn2++[Zn(OH)4]2-===2Zn(OH)2↓;④蛋白质的变性,沉淀不溶解;⑤反应生成Al(OH)3沉淀,沉淀不溶于氨水;⑥银氨溶液的制备,先出现沉淀,后沉淀溶于氨水,得到银氨溶液;⑦首先是胶体的凝聚,得到Fe(OH)3的沉淀,然后沉淀溶于酸。 6.某学习小组用“间接碘量法”测定某CuCl2晶体试样的纯度,试样不含其他能与I-发生反应的氧化性杂质,已知:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,I2+2S2O===S4O+2I-。取m g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,用0.100 0 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定,部分实验仪器和读数如图所示。 下列说法正确的是( ) A.试样在甲中溶解,滴定管选乙 B.选用淀粉作指示剂,当甲中溶液由蓝色变为无色时,即达到滴定终点 C.丁图中滴定前,滴定管的读数为a-0.50 mL 18 D.对装有标准液的滴定管读数时,滴定前后读数方式如丁图所示,则测得的结果偏小 解析:选D A项,甲中盛装的是含有I2的溶液,则滴定管中盛装的为Na2S2O3标准溶液,该溶液显碱性,应选用碱式滴定管(丙),不正确;B项,溶液变色且经过30 s左右溶液不恢复原来的颜色,视为滴定终点,不正确;C项,滴定管“0”刻度在上端,故滴定前的读数为a+0.50 mL,不正确;D项,滴定后俯视读数,将导致读数偏小,故测得的结果偏小,正确。 7.下列实验操作正确的是( ) A.用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液点在水湿润的pH试纸上,测定该溶液的pH B.中和滴定时,滴定管用所盛装的反应液润洗2~3次 C.用装置甲分液,放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相 D.用装置乙加热分解NaHCO3固体 解析:选B A选项,用pH试纸测定溶液的pH时,不能用水湿润,所以错误;B选项,滴定管在用水洗后,应用待装液润洗2~3次,所以正确;C选项,有机相应从分液漏斗的上口倒出,所以错误;D选项,加热分解碳酸氢钠固体时,试管口应向下倾斜,所以错误。 8.下列实验中,由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是( ) A.用量筒量取一定体积液体时,俯视读出的读数 B.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,酸式滴定管未用标准盐酸润洗,所测出的碱液的浓度值 C.同一滴定实验,一般要做三次,取三次实验的平均值进行计算,但某同学只做了一次 D.达到滴定终点时,俯视读数 解析:选D 用量筒量取液体时,俯视读数使数据偏大;酸式滴定管未用标准盐酸润洗,所测出的碱液的浓度值偏高;只做了一次滴定实验,实验结果不一定偏低;达到滴定终点时,俯视读数一定使实验结果偏低。 9.用pH均为2的盐酸和醋酸溶液分别中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液,当氢氧化钠恰好被完全中和时,消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为V1和V2,则V1和V2的关系正确的是( ) A.V1>V2 B.V1<V2 C.V1=V2 D.V1≤V2 解析:选A 中和反应的本质是H++OH-===H2 18 O,醋酸为弱酸,部分电离,pH=2的醋酸中c(醋酸)>10-2 mol·L-1,所以中和NaOH溶液所需醋酸的体积小于盐酸的体积。 10.下列实验操作正确的是( ) A.在酸碱中和滴定时,右手旋转滴定管的活塞,左手摇动锥形瓶,眼睛看滴定管的液面 B.用200 mL烧杯精确配制物质的量浓度约为0.100 mol·L-1的氢氧化钠溶液200 mL C.将硝酸银溶液放于棕色细口瓶中保存 D.用托盘天平称1.06 g碳酸钠固体配制100 mL 0.01 mol·L-1碳酸钠溶液 解析:选C A项,眼睛应观察锥形瓶中溶液颜色的变化;B项,应使用200 mL容量瓶而非烧杯;D项,托盘天平不能精确至0.01 g。 11.下列对几种具体的滴定分析(待测液置于锥形瓶内)中所用指示剂及滴定终点时的溶液颜色的判断不正确的是( ) A.用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测量其浓度:KMnO4——紫红色 B.利用“Ag++SCN-===AgSCN↓”原理,可用标准KSCN溶液测量AgNO3溶液浓度:Fe(NO3)3——红色 C.利用“2Fe3++2I-===I2+2Fe2+”,用FeCl3溶液测量KI样品中KI的百分含量:淀粉——蓝色 D.利用OH-+H+===H2O来测量某盐酸的浓度时:酚酞——浅红色 解析:选C 此题是中和滴定的拓展题。A项利用过量KMnO4本身的颜色来确定终点;B中利用Fe3+能与KSCN结合成Fe(SCN)3红色为终点;C中只要反应一开始就有I2生成,溶液就呈蓝色;D中酚酞由无色滴定到浅红色为终点。 12.锌粉、铝粉、镁粉的混合物a g与一定量的某浓度的稀硫酸恰好完全反应,蒸发水分后得固体(不含结晶水)b g,则反应中生成的氢气为( ) A.(b-a)/48 g B.(b-a)/49 g C.(b+a)/98 g D.无法计算 解析:选A 锌粉、铝粉、镁粉的混合物a g最后得固体(不含结晶水)b g即为相应金属的硫酸盐,(b-a)g为SO的质量,综合电荷守恒和电子守恒“SO~2H+~H2”,m(H2)=(b-a)/48 g。 13.实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏低的是( ) A.酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗2~3次 B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失 C.锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色,立即记下滴定管液面所在刻度 D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次 18 解析:选C A项,所用的盐酸的实际用量大于理论用量,故导致测定结果偏高;B项,这种操作会导致盐酸读数偏大,测出NaOH溶液浓度偏高;C项,由黄色变为橙色可能由于局部c(H+)变大引起的,振荡后可能还会恢复黄色,应在振荡后半分钟内颜色保持不变才能认为已达到滴定终点,故所用盐酸的量比理论用量偏小,测出的NaOH溶液浓度偏低;D项,用NaOH溶液润洗,直接导致盐酸的用量偏大,故测定NaOH浓度偏高。 14.一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O。若用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O,所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍,则KMnO4溶液的浓度(mol·L-1)为( ) 提示:①H2C2O4是二元弱酸 ②10[KHC2O4·H2C2O4]+8KMnO4+17H2SO4===8MnSO4+9K2SO4+40CO2↑+32H2O A.0.008 889 B.0.080 00 C.0.120 0 D.0.240 0 解析:选B 据题意并结合提示,H2C2O4为二元弱酸,可写出氢氧化钠与KHC2O4·H2C2O4·2H2O反应的方程式: 6NaOH+2KHC2O4·H2C2O4·2H2O===3Na2C2O4+K2C2O4+8H2O; 10[KHC2O4·H2C2O4]+8KMnO4+17H2SO4===8MnSO4+9K2SO4+40CO2↑+32H2O。 设需要KMnO4溶液体积为V L,则需要NaOH溶液为3V L,由以上两个方程式可得关系式 10KHC2O4·H2C2O4~8KMnO4~30NaOH 8 30 cV 0.300V c=0.080 00 mol·L-1。 15.用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定0.1 mol·L-1的盐酸,如达到滴定终点时不慎多加了1滴的NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL),继续加水至50 mL,所得溶液的pH是( ) A.4 B.7.2 C.10 D.11.3 解析:选C 滴定后溶液中 c(OH-)= =1.0×10-4 mol·L-1, pOH=-lg(1.0×10-4)=4,pH=14-4=10。 16.将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中,下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势,其中错误的是( ) 18 解析:选D 氢氧化钠和醋酸发生中和反应,反应放热,当酸反应完成后,再加碱,相当于往热水中加入冷水,温度降低,A正确。醋酸中滴加氢氧化钠溶液,溶液酸性减弱,pH增大,B正确。醋酸中滴加氢氧化钠溶液,相当于弱电解质溶液变成强电解质溶液,因此导电能力增强,C正确。醋酸中滴加氢氧化钠,即便醋酸完全反应,醋酸钠还是有微弱的水解,醋酸的浓度不可能为0,D错误。 17.人的血液里Ca2+的浓度一般采用g·cm-3表示,今抽一血样20.00 mL加入适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,可析出CaC2O4沉淀,将沉淀洗净后溶于强酸可得草酸,再用浓度为0.02 mol·L-1的KMnO4溶液滴定。当观察到溶液紫色褪尽时,共消耗12.00 mL KMnO4溶液。则该血液样品中Ca2+的浓度为( ) A.0.001 5 g·cm-3 B.0.001 2 g·cm-3 C.0.002 4 g·cm-3 D.0.002 g·cm-3 解析:选B 根据关系式5Ca2+~5CaC2O4~5H2C2O4~2MnO可计算出n(Ca2+): n(Ca2+)= =6×10-4 mol, 20 mL血液中Ca2+的浓度为: =1.2×10-3 g·cm-3。 18.(2016·东阳中学期末考试)准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液滴定,下列说法正确的是( ) A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定 B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大 C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定 D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小 解析:选B A项,滴定管用蒸馏水洗涤后,必须用待盛液润洗,错误;B项,氢氧化钠中和盐酸,c(H+ 18 )减小,pH增大,正确;C项,酚酞在酸中显无色,因此开始时溶液无色,当变成粉红色,且半分钟无变化,说明滴定到终点,错误;D项,滴定到终点,尖嘴部分有悬滴,消耗的标准液的体积增大,测定结果偏大,错误。 19.下列关于实验原理或操作的叙述正确的是( ) A.实验室欲用480 mL 0.2 mol·L-1 H2SO4溶液,可用500 mL容量瓶配制 B.用如图所示装置测定NaOH溶液的浓度 C.铜与浓硫酸反应时,用蘸有浓溴水的棉花放在导管口吸收多余的气体 D.用pH试纸测得新制氯水的pH为4 解析:选A 因为没有480 mL的容量瓶,故应用500 mL容量瓶,A正确;NaOH溶液应该用碱式滴定管盛放,不能用酸式滴定管,NaOH溶液会腐蚀玻璃活塞,B错;溴水中的溴有挥发性,使制得的SO2气体不纯净且溴本身挥发到空气中也污染空气,C错;新制氯水具有漂白性,不能用pH试剂测其pH,D错。 20.下列有关实验说法正确的是( ) A.在“阿司匹林的合成”实验中,把从盐酸中析出的晶体进行抽滤,用乙醇洗涤晶体1~2次,然后抽滤,将晶体转移到表面皿上,干燥后称其质量,计算产率 B.制备摩尔盐时,最后在蒸发皿中蒸发浓缩溶液,加热至液体表面出现晶膜为止,不能溶液全部蒸干 C.晶体颗粒的大小与结晶条件有关,溶质的溶解度越小,或溶液的浓度越高,或溶剂的蒸发速度越快,析出的晶粒就越大 D.在“食醋总酸含量测定”实验中,将食醋稀释10倍后再滴定是为了减少食醋的浪费 解析:选B A项,应用冷水洗涤晶体1~2次,A错误;B项,蒸发操作不能直接蒸干,以防止温度过高而导致分解而变质,正确;C项,溶质的溶解度越小,或溶液的浓度越高,或溶剂的蒸发速度越快,析出的晶粒就越细小,错误;D项,实验时,为减小误差,应降低溶液的浓度,与减少食醋的浪费无关,错误。 二、非选择题(本题包括9大题,共60分) 21.(6分)用已知浓度的强酸滴定未知浓度的强碱时,下列操作对测定结果的影响,用“偏低、偏高、不影响”填空。 (1)酸式滴定管,用蒸馏水润洗后,未用标准液润洗______; (2)碱式滴定管,用蒸馏水润洗后,未用待测液润洗______; (3)滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液,滴定后充满 ________; (4)取待测碱液时,碱式滴定管尖嘴处未充满溶液,滴定后充满____________; (5)锥形瓶用蒸馏水洗净后,未把水倒净,就直接用来盛放待测碱液____________; (6)锥形瓶用蒸馏水洗净后,又用待测液润洗__________; 18 (7)滴定过程中振荡锥形瓶时溅出了一些待测的碱液____________; (8)滴定刚达终点时立即读数______________; (9)滴定完毕后,滴定管下端尖嘴处留有液滴________; (10)读取标准溶液体积时,滴定前仰视,滴定后俯视____________; (11)用酚酞作指示剂,当红色褪成无色,又滴一滴NaOH溶液,无颜色变化________________。 解析:(1)酸式滴定管水洗后未用标准盐酸润洗就直接盛入标准盐酸,势必使滴定管中标准盐酸被冲稀,滴定待测碱液时消耗标准盐酸的体积数增大,因而测出待测碱液的浓度偏大。(2)碱式滴定管水洗后直接盛装待测碱液,则待测碱液被冲稀,因而滴定待测碱液时消耗标准盐酸的体积减小,故测出待测碱液浓度偏小。(3)酸式滴定管尖嘴处的气体未排出就去滴定待测碱液,导致多算了标准盐酸消耗的体积,这样测出的待测碱液浓度偏大。(4)量取待测碱液的滴定管尖嘴处气体未排出就直接取待测碱液,使实际上取出待测碱液的体积偏小,所以滴定时所用标准盐酸的体积数减小,测出待测碱液的浓度偏低。(5)锥形瓶内水未倒净就直接用来盛放待测碱液,虽使碱液浓度变稀,但锥形瓶内NaOH的物质的量并没有改变,所以滴定时所用盐酸的体积不变,故对待测碱液的浓度无影响。(6)锥形瓶水洗后用待测碱液润洗,再倒入量取的待测碱液。这样实际的待测碱液量多于应取的量。因此滴定时用去标准盐酸的体积数增大,测出待测碱液浓度偏高。(7)滴定过程中摇动锥形瓶时液体外溅,待测碱液损失,所以滴定用的标准酸液量少于应取的量,使所求碱液浓度偏低。(8)滴定刚达终点时立即读数,由于附在滴定管内壁的标准液尚未完全流下,会使读数偏大,使记录的用去标准盐酸的体积数大于真实的用去标准盐酸的体积数,所以导致测出待测碱液浓度偏高。(9)滴定完毕后,滴定管下端尖嘴处留有滴液,使V标的记录值大于真实值,导致测出的待测碱液浓度偏高。(10)滴定前仰视时视线偏低,初读数偏大,滴定后俯视的视线偏高,终读数偏小,V标的记录值小于真实值,所以待测碱液浓度偏低。(11)滴定终点加入的标准盐酸比实际需要用量多,使待测碱液浓度偏高。 答案:(1)偏高 (2)偏低 (3)偏高 (4)偏低 (5)无影响 (6)偏高 (7)偏低 (8)偏高 (9)偏高 (10)偏低 (11)偏高 22.(7分)某学习小组用DIS系统(DIS系统即数字化信息系统,它由传感器、数据采集器和计算机组成)测定食用白醋中醋酸的物质的量浓度,以溶液的导电能力来判断滴定终点。实验步骤如下: 18 (1)用____________(填仪器名称)量取10.00 mL食用白醋,在________(填仪器名称)中用水稀释后转移到100 mL的________(填仪器名称)中定容,然后将稀释后的溶液倒入试剂瓶中。 (2)量取20.00 mL上述溶液倒入烧杯中,连接好DIS系统,向烧杯中滴加浓度为0.100 0 mol·L-1的氨水,计算机屏幕上显示出溶液导电能力随氨水体积变化的曲线(如图)。 ①用滴定管盛氨水前,滴定管要用____________润洗2~3遍,润洗的目的是__________________。 ②氨水与醋酸反应的离子方程式是______________________________________。 ③食用白醋中醋酸的物质的量浓度是____________。 解析:量取10.00 mL食用白醋用酸式滴定管(或移液管),倒入烧杯中稀释,再转移到100 mL容量瓶中,然后定容。只要用滴定管,都要用待盛的溶液润洗,目的是避免误差。 CH3COOH+NH3·H2O===CH3COO-+NH+H2O 由反应原理和坐标图可知:导电性最强时即醋酸与氨水正好完全反应生成CH3COONH4时,氨水体积为20 mL,所以所配制的醋酸溶液浓度为0.100 0 mol·L-1,则食用白醋中醋酸的物质的量浓度为1.000 mol·L-1。 答案:(1)酸式滴定管(或移液管) 烧杯 容量瓶 (2)①0.100 0 mol·L-1的氨水 确保反应时氨水的浓度为0.100 0 mol·L-1 ②CH3COOH+NH3·H2O===CH3COO-+NH+H2O ③1.000 mol· L-1 23.(6分)某实验小组拟用酸碱中和滴定法测定食醋的总酸量(g/100 mL),现邀请你参与本实验并回答相关问题。(有关实验药品为:市售食用白醋样品500 mL、0.100 0 mol·L-1NaOH标准溶液、蒸馏水、0.1%甲基橙溶液、0.1%酚酞溶液、0.1%石蕊溶液) Ⅰ.实验步骤 (1)用酸式滴定管量取10.00 mL市售白醋样品,置于100 mL容量瓶中,加蒸馏水(煮沸除去CO2并迅速冷却)稀释至刻度线,摇匀即得待测食醋溶液。 (2)用酸式滴定管取待测食醋溶液20.00 mL于____________中。 (3)盛装标准NaOH溶液,静置后,读取数据,记录为NaOH标准溶液体积的初读数。 (4)滴定,并记录NaOH的终读数。重复滴定2~3次。 Ⅱ.实验记录及数据处理 滴定次数 实验数据 1 2 3 4 V(待测)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00 V(NaOH)/mL(初读数) 0.00 0.200 0.10 0.00 18 V(NaOH)/mL(终读数) 14.98 15.20 15.12 15.95 V(NaOH)/mL(消耗) 14.98 15.00 15.02 15.95 则c(样品)/mol·L-1=______________; 样品总酸量g/100 mL=__________。 Ⅲ.交流与讨论 (1)甲同学在处理数据过程中计算得:V(NaOH)(平均消耗)=(14.98+15.00+15.02+15.95)mL/4=15.24 mL。 试分析他的计算是否合理,如果不合理请说明理由。 ________________________________________________________________________。 (2)乙同学用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液滴定另一市售白醋样品溶液时,滴定过程中使用pH计将溶液的pH变化情况记录如下表所示。 0.00 10.00 18.00 19.80 19.98 20.00 20.02 20.20 22.00 溶液pH 2.88 4.70 5.70 6.74 7.74 8.72 9.70 10.70 11.70 由表可知:在允许的误差范围(±0.1%)内,pH突变(滴定突跃)范围为________。所以可选择______________做指示剂。 解析:Ⅰ.实验步骤:(1)为便于计算,一般将食醋稀释10倍后,制得试样。(2)食醋作为待测液,一般应放在锥形瓶中,用标准液(氢氧化钠溶液)滴定待测液。Ⅱ.实验记录及数据处理:实验中消耗NaOH体积的原始数据最大值和最小值之差应小于0.2,异常值应舍去。 答案:Ⅰ.锥形瓶 Ⅱ.0.75 4.5 Ⅲ.(1)不合理,因为第四组数据与前三组数据相差较大,属异常值,应舍去 (2)7.74~9.70 酚酞 24.(6分)资料显示不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可被还原为氢气。为了验证这一事实,某同学拟用下图装置进行实验(实验时压强为101 kPa,温度为0 ℃)。 (1)若在烧瓶中放入1.30 g锌粒,与c mol·L-1 H2SO4反应,为保证实验结论的可靠,在洗气瓶中加入1 mol·L-1 NaOH溶液的体积V≥________mL;量气管的适宜规格是________mL(选填:200,400,500)。 18 (2)若1.30 g锌粒完全溶解,氢氧化钠洗气瓶增重1.28 g,则发生反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 (3)若烧瓶中投入a g锌且完全反应,氢氧化钠洗气瓶增重b g,量气瓶中收集到V mL气体,则有:a g/65 g·mol-1=b g/64 g·mol-1+V mL/22 400 mL·mol-1,依据的原理是__________________。 (4)若在烧瓶中投入d g锌,加入一定量的c mol·L-1浓硫酸V L,充分反应后锌有剩余,测得氢氧化钠洗气瓶增重m g,则整个实验过程产生的气体中,n(H2)/n(SO2)=______________(用含字母的代数式表示)。 解析:(1)采取极值法处理,1.30 g锌粒和硫酸完全反应只生成SO2时,总共可以生成0.02 mol的SO2,SO2被碱液吸收至少需要NaOH的物质的量是0.02 mol,此时SO2与NaOH的物质的量之比为1∶1,产物是NaHSO3,则在洗气瓶中加入1 mol·L-1 NaOH溶液的体积V至少是20 mL;如果完全产生氢气,则气体的物质的量为0.02 mol,粗略估算气体在实验条件下的体积为448 mL,应该用500 mL的量气管;(2)氢氧化钠洗气瓶增重的质量,恰好为0.02 mol的SO2的质量,所以发生的反应是Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O;(3)根据表达式可以看出是根据电子得失守恒的原理;(4)依题意可知,锌过量,发生的反应有两个,Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O、Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,n(SO2)= mol,则生成SO2所消耗的H2SO4的物质的量为 mol,所以产生氢气所消耗的H2SO4的物质的量为mol,n(H2)=mol,n(H2)/n(SO2)==(64cV-2m)/m。 答案:(1)20 500 (2)Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O (3)得失电子守恒 (4)(64cV-2m)/m 25.(6分)根据下面给出的药品和实验装置,设计一个实验,粗略测定由铜和锌两种金属组成的合金——黄铜中锌的质量分数(黄铜已加工成粉末)。 18 药品:稀硫酸、浓硫酸、氧化铜 实验装置:另有托盘天平可用。 根据你设计的实验方案回答下列问题: (1)你选用的药品是____________。 (2)你选用的实验装置有(填装置编号)________。若需要组装,则连接的顺序是(用装置接口处的编号表示)________(若不需要组装,则不填)。 (3)称取a g黄铜粉样品进行实验,实验中你测定的其他有效数据是________。 A.生成H2的体积b L B.反应前仪器和药品的质量c g C.反应后剩余固体的质量d g D.反应后仪器和药品的质量e g (4)计算合金中锌的质量分数为_______________________。 解析:本题答案具有开放性,选择不同的方案会有不同的结果,答对一种即可。 方案一:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 65 22.4 L x b L x= g,w(Zn)=×100%。 方案二:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 65 2 x c g-e g x= g,w(Zn)=×100%。 方案三:由于反应后剩余固体Cu的质量是d g,则Zn的质量是(a-d)g,w(Zn)=×100%。 18 答案:(1)稀硫酸 (2)方案一:A、E、F ①⑧⑨⑦ (或方案二:A 方案三:A、G) (3)方案一:A (或方案二:BD 方案三:C) (4)方案一:×100% (或方案二:×100% 方案三:×100%) 26.(9分)乙二酸(HOOC—COOH)俗名草酸,是一种有还原性的有机弱酸,在化学上有广泛应用。 (1)小刚在做“研究温度对化学反应速率的影响”实验时,他往A、B两支试管中均加入4 mL 0.01 mol·L-1的酸性KMnO4溶液和2 mL 0.1 mol·L-1H2C2O4(乙二酸)溶液,振荡,A试管置于热水中,B试管置于冷水中,记录溶液褪色所需的时间。褪色所需时间tA________tB(填“>”“=”或“<”)。写出该反应的离子方程式______________________________。 (2)实验室有一瓶混有泥沙的乙二酸样品,小刚利用上述反应的原理来测定其含量,具体操作为: ①配制250 mL溶液:准确称量5.000 g乙二酸样品,配成250 mL溶液。配制溶液需要的计量仪器有______________________________________________________________。 ②滴定:准确量取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中加少量酸酸化,将0.100 0 mol·L-1KMnO4标准溶液装入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管,进行滴定操作。 在滴定过程中发现,刚滴下少量KMnO4标准溶液时,溶液紫红色并没有马上褪去。将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色才慢慢消失;再继续滴加时,紫红色就很快褪去,可能的原因是_______________________________________________________________________; 判断滴定达到终点的现象是_____________________________________________。 ③计算:重复上述操作2次,记录实验数据如下表,则消耗KMnO4标准溶液的平均体积为________mL,此样品的纯度为____________。 序号 滴定前读数 滴定后读数 1 0.00 20.01 2 1.00 20.99 3 0.00 21.10 ④误差分析:下列操作会导致测定结果偏高的是______。 A.未用KMnO4标准溶液润洗滴定管 B.滴定前锥形瓶内有少量水 C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失 D.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视 18 解析:(1)其他条件相同,温度高时,反应速率快,则溶液褪色所需的时间短。酸性KMnO4溶液能将草酸氧化为CO2,MnO被还原为Mn2+。(2)①准确称量5.000 g样品需要电子天平,配制250 mL的溶液需要250 mL容量瓶。②酸性高锰酸钾溶液有强氧化性,应置于酸式滴定管中。反应一段时间后反应速率加快,可能是反应生成的Mn2+对反应有催化作用。③第三次实验数据的误差太大,应舍去。前两次实验消耗KMnO4标准溶液的平均体积为20.00 mL。25.00 mL所配草酸溶液中,n(H2C2O4)=n(MnO)=2.5×0.100 0 mol·L-1×20.00×10-3 L=0.005 000 mol,则250 mL溶液中含0.050 00 mol草酸,其质量为0.050 00 mol×90 g·mol-1=4.500 g,此样品的纯度为×100%=90.00%。④未用KMnO4标准溶液润洗滴定管,会使标准溶液浓度偏低,耗用标准溶液体积偏大,结果偏高。滴定前锥形瓶内有少量水,对实验结果无影响。滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,气泡体积计入了标准溶液的体积,使标准溶液体积偏大,结果偏高。观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,使标准溶液体积偏小,结果偏低。 答案:(1)< 2MnO+5H2C2O4+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O (2)①电子天平、250 mL容量瓶 ②酸式 反应生成的Mn2+对反应有催化作用 滴入最后一滴溶液,溶液由无色变成浅紫色,且半分钟内不褪色 ③20.00 90.00% ④AC 27.(6分)某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作: A.在250 mL容量瓶中配制250 mL烧碱溶液 B.用移液管(或碱式滴定管)量取25.00 mL 烧碱溶液于锥形瓶中并加几滴酚酞指示剂 C.在天平上准确称取烧碱样品w g,在烧杯中加蒸馏水溶解 D.将物质的量浓度为m mol·L-1的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管,调整液面,记下开始刻度V1 mL E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定到终点,记录终点刻度为V2 mL 请完成下列问题: (1)正确的操作步骤是(填写字母) ________→________→________→D→________。 (2)操作D中液面应调整到____________;尖嘴部分应____________。 (3)以下操作会造成所测烧碱溶液浓度偏低的是______。 A.酸式滴定管未用待装溶液润洗 B.碱式滴定管未用待装溶液润洗 C.锥形瓶未用待装溶液润洗 D.在滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失 (4)该烧碱样品的纯度计算式是____________。 18 解析:(1)实验时应先称量一定质量的固体NaOH,溶解后配制成溶液,量取待测液于锥形瓶中,然后用标准液滴定。 (2)滴定前应调节到零刻度或零稍下的某一刻度,尖嘴部分应充满液体,无气泡。 (3)A项,酸式滴定管未用待装溶液润洗,消耗标准溶液体积增大,测定结果偏高;B项,碱式滴定管未用待装溶液润洗,所取的待测溶液中溶质量减小,消耗标准溶液体积减小,测定结果偏低;C项,锥形瓶未用待装溶液润洗,对测定结果无影响;D项,在滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,消耗标准溶液体积增多,测定结果偏高。 (4)硫酸的物质的量为m(V2-V1)×10-3mol,则n(NaOH)=2c(V2-V1)×10-3mol,m(NaOH)=80m(V2-V1)×10-3,则样品中NaOH的质量为10×80m(V2-V1)×10-3,所以烧碱样品纯度为 ×100% =%。 答案:(1)C A B E (2)零刻度或零稍下的某一刻度 充满溶液,无气泡 (3)B (4)% 28.(6分)酸碱中和滴定是利用中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法,其中溶液的pH变化是判断滴定终点的依据。 (1)为了准确绘制图,在滴定开始时和______________,滴液速度可以稍快一点,测试和记录pH的间隔可大些;当接近__________时,滴液速度应该慢一些,尽量每滴一滴就测试一次。 (2)如图所示A的pH范围使用的指示剂是________;C的pH范围使用的指示剂是_______;B点是_______; D区域为________。 (3)用0.103 2 mol·L-1的盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,重复三次的实验数据如表所示。 实验序号 消耗0.103 2 mol·L-1的盐酸溶液的体积/mL 待测氢氧化钠溶液的体积/mL 18 1 28.84 25.00 2 27.83 25.00 3 27.85 25.00 则待测氢氧化钠的物质的量浓度是________mol·L-1。在上述滴定过程中,若滴定前滴定管下端尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果将______(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。 (4)下列关于上述中和滴定过程中的操作正确的是________(填序号)。 A.用碱式滴定管量取未知浓度的烧碱溶液 B.滴定管和锥形瓶都必须用待盛放液润洗 C.滴定中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化 D.锥形瓶中的待测液可用量筒量取 解析:(1)由曲线知,开始阶段和最后阶段,滴入溶液的体积对pH影响比较小,滴入速度可以快一点,而中间阶段即在滴定终点左右对pH影响大,此时不能滴入过快,应逐滴滴入。(2)A区域为碱性范围,故用酚酞;C区域为酸性范围,故用甲基橙。B点的pH=7,则为反应终点;D区域明显为pH突变范围。(3)实验1盐酸的体积与实验2、3相差太大,舍去,故所用盐酸的体积平均为27.84 mL,则 c(NaOH)==0.114 9 mol·L-1。若滴定前有气泡,滴定后消失,则所用盐酸体积变大,使所测NaOH溶液的浓度偏高。(4)B项,锥形瓶不能用待盛液润洗,否则会影响结果,错误;D项,量筒为粗略量器,必须用滴定管或移液管量取待测液,错误。 答案:(1)滴定终点后 滴定终点 (2)酚酞 甲基橙 反应终点 pH突变范围 (3)0.114 9 偏高 (4)A、C 29.(8分)(2016·宁波市“十校”联考)新型电池在飞速发展的信息技术中发挥着越来越重要的作用。Li2FeSiO4是极具发展潜力的新型锂离子电池电极材料,在苹果的几款最新型的产品中已经有了一定程度的应用。其中一种制备Li2FeSiO4的方法为: 固相法:2Li2SiO3+FeSO4Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2 某学习小组按如下实验流程制备Li2FeSiO4并测定所得产品中Li2FeSiO4的含量。 实验(一)制备流程: 18 实验(二) Li2FeSiO4含量测定: 从仪器B中取20.00 mL溶液至锥形瓶中,另取0.200 0 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液装入仪器C中,用氧化还原滴定法测定Fe2+含量。相关反应为MnO+5Fe2++8H+===Mn2++5Fe3++4H2O,杂质不与酸性KMnO4标准溶液反应。经4次滴定,每次消耗KMnO4溶液的体积如下: 实验序号 1 2 3 4 消耗KMnO4 溶液体积/mL 20.00 19.98 21.38 20.02 (1)实验(二)中的仪器名称:仪器B__________,仪器C____________。 (2)制备Li2FeSiO4时必须在惰性气体氛围中进行,其原因是____________。 (3)操作Ⅱ的步骤______________________,在操作Ⅰ时,所需用到的玻璃仪器中,除了普通漏斗、烧杯外,还需__________。 (4)还原剂A可用SO2,写出该反应的离子方程式________________________,此时后续处理的主要目的是________________________。 (5)滴定终点时现象为__________________________;根据滴定结果,可确定产品中Li2FeSiO4的质量分数为______________;若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,会使测得的Li2FeSiO4含量____________。(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 解析:(1)实验(二)中仪器B为100 mL容量瓶,仪器C为酸式滴定管。 (2)因为Fe2+易被氧化,所以形成惰性气体氛围是为了防止Fe2+被氧化。 (3)操作Ⅱ是从溶液中得到FeSO4·7H2O,需要经过蒸发浓缩,降温结晶,过滤;操作Ⅰ是过滤,过滤装置中的玻璃仪器有普通漏斗、烧杯、玻璃棒。 (4)还原剂A可用SO2,SO2被铁离子氧化为硫酸,反应的离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O===2Fe2++SO+4H+,此时后续操作应除去过量的SO2以免影响后面Fe2+的测定。 (5)滴定终点判断的依据是滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液呈浅红色且半分钟不变化;消耗高锰酸钾溶液体积第3次误差较大,舍去,平均消耗溶液体积,V(标准)= mL=20.00 mL,依据铁原子守恒,由MnO+5Fe2++8H+===Mn2++5Fe3++4H2O, 得5Li2FeSiO4~5Fe2+~MnO, 5 1 n 0.200 0 mol·L-1×0.020 L 18 n=0.020 0 mol,100 mL溶液中的物质的量 =0.020 0 mol×=0.100 0 mol,产品中Li2FeSiO4的质量分数=×100%=81%;滴定前酸式滴定管尖端气泡未排除,滴定后气泡消失,会造成V(标准)偏大,c(待测)偏高。 答案:(1)100 mL容量瓶 酸式滴定管 (2)防止Fe2+被氧化 (3)蒸发浓缩,降温结晶,过滤 玻璃棒 (4)SO2+2Fe3++2H2O===2Fe2++SO+4H+ 除去过量的SO2,以免影响后面Fe2+的测定 (5)溶液变为浅红色,且半分钟内不变色 81% 偏高 18查看更多