1、18-2-3 考点三 酸碱中和滴定一、中和滴定操作和误差分析1在一支 25 mL 的酸式滴定管中盛入 0.1 mol/L HCl 溶液,其液面恰好在 5 mL 刻度处。若把滴定管内溶液全部放入烧杯中,再用 0.1 mol/L NaOH 溶液进行中和,则所需NaOH 溶液的体积( )A大于 20 mL B小于 20 mLC等于 20 mL D等于 5 mL解析:酸式滴定管的 25.00 mL 刻度的下端无刻度,所以其液面恰好在 5 mL 刻度处时,所量取的溶液的体积要大于 20 mL,则用 0.1 mol/L 的氢氧化钠溶液中和时,需要的氢氧化钠溶液的体积大于 20 mL,答案选 A。答案:A2
2、准确移取 20.00 mL 某待测 HCl 溶液于锥形瓶中,用 0.100 0 molL1 NaOH 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:滴定管用蒸馏水洗涤后,装入 NaOH 溶液,相当于将溶液稀释了,应用标准NaOH 溶液润洗后再装入标准 NaOH 溶液进行滴定,A 项错误;随着 NaOH 溶液滴入,锥形瓶中的盐酸被中和,锥形瓶中溶液 pH 由小变大,B 项正确;用酚酞作指示
3、剂,当锥形瓶中溶液由无色变红色且半分钟不褪色,则停止滴定,C 项错误;滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则导致计算时的 NaOH 溶液体积偏大,引起测定结果偏大,D 项错误。答案:B3用已知浓度的 NaOH 溶液测定某 H2SO4溶液的浓度,从下表中选出正确选项( )2解析:解答本题的关键是:明确酸、碱式滴定管使用时的注意事项,指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱,而碱式滴定管不能盛放酸,指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊。答案:D4用标准的 KOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,若测定结果偏低,其原因可能是( )A配制标准溶液的固体 KOH 中混有 NaOH 杂质B滴定到
4、终点读数时,仰视滴定管的刻度,其他操作正确C盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗D滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液解析:A 项将会使标准碱液的 c(OH )偏大,滴定时耗用的 V(OH )偏小,导致结果偏低,正确;B 项滴定终点时仰视读数,将使读取碱液的体积偏大,测定结果偏高,错误;C项用未知液润洗锥形瓶将使测定结果偏高,错误;D 项尖嘴处悬挂溶液将使读取的标准液体积偏大,测定结果偏高,错误。答案:A5某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的 NaOH 溶液时,选择甲基橙作指示剂。请回答下列问题:(1)用标准的盐酸滴定待测的 NaOH 溶液时,左手握酸式滴
5、定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视_,直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并_为止。(2)下列操作中可能使所测 NaOH 溶液的浓度数值偏低的是_(填字母序号)。A酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸B滴定前盛放 NaOH 溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失D读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为_mL,3终点读数为_mL,所用盐酸溶液的体积为_mL。(4)某学生根据 3 次实验分别记录有关数据如表所示:依据表中数据列式计算该 NaOH 溶液的物质的量浓度。解析
6、:在求 c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式: c(NaOH)。欲求 c(NaOH),须先求 V(HCl)aq再代入公式;进行误差分析c HCl V HCl aqV NaOH aq时,要考虑实际操作对每一个量即 V(HCl)aq和 V(NaOH)aq的影响,进而影响 c(NaOH)。(1)考查酸碱中和滴定实验的规范操作。(2)考查由于不正确操作引起的误差分析。A 项,滴定管未用标准盐酸润洗,内壁附着一层水,可将加入的盐酸稀释,消耗相同量的碱,所需盐酸的体积偏大,结果偏高;B 项,用碱式滴定管取出的待测 NaOH 溶液的物质的量一旦确定,倒入锥形瓶后,水的加入不影响 OH 的物质的量,也就不
7、影响结果;C 项,若排出气泡,液面会下降,故读取 V 酸 偏大,结果偏高;D 项,读取盐酸体积偏小,结果偏低。(3)读数时,以凹液面的最低点为基准。(4)先算出耗用标准盐酸的平均值 V26.10 mL(第二次偏差太大,舍去), c(NaOH)26.11 mL 26.09 mL20.104 4 molL 1 。0.100 0 molL 126.10 mL25.00 mL答案:(1)锥形瓶中溶液的颜色变化 在半分钟内不变色(2)D (3)0.00 26.10 26.104(4) 26.10 mL, c(NaOH)V26.11 mL 26.09 mL2 0.104 4 molL 10.100 0 m
8、olL 126.10 mL25.00 mL二、滴定终点的描述6(1)用 a molL1 的 HCl 滴定未知浓度的 NaOH 溶液,用酚酞作指示剂,达到滴定终点的现象是_;若用甲基橙作指示剂,滴定终点现象是_。(2)用标准碘溶液滴定溶有 SO2的水溶液,以测定水中 SO2的含量,应选用_作指示剂,达到滴定终点的现象是_。(3)用标准酸性 KMnO4溶液滴定溶有 SO2的水溶液,以测定水中 SO2的含量,是否需要选用指示剂_(填“是”或“否”),达到滴定终点的现象是_ _。(4)用氧化还原滴定法测定 TiO2的质量分数:一定条件下,将 TiO2溶解并还原为Ti3 ,再用 KSCN 溶液作指示剂,
9、用 NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定 Ti3 至全部生成 Ti4 ,滴定Ti3 时发生反应的离子方程式为_,达到滴定终点时的现象是_ _。答案:(1)滴入最后一滴标准液,溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复红色 当滴入最后一滴标准液,溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复黄色(2)淀粉溶液 当滴入最后一滴标准液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色(3)否 当滴入最后一滴酸性 KMnO4溶液,溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色(4)Ti3 Fe 3 =Ti4 Fe 2 当滴入最后一滴标准液,溶液变成红色,且半分钟内不褪色三、滴定曲线的分析7如图曲线 a 和 b 是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定
10、的滴定曲线,下列叙述正确的是( )5A盐酸的物质的量浓度为 1 molL1B P 点时恰好完全中和,溶液呈中性C曲线 a 是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线D酚酞不能用作本实验的指示剂解析:由图可知,盐酸与氢氧化钠溶液的浓度相等,都是 0.1 molL1 ,A 错误; P点时盐酸与氢氧化钠溶液的体积相等,恰好完全中和,溶液呈中性,故 B 项正确;曲线 a对应的溶液起点的 pH 等于 1,故曲线 a 是氢氧化钠溶液滴定盐酸的滴定曲线,C 项错误;强酸和强碱的中和滴定,达到终点时溶液为中性,指示剂选择酚酞或甲基橙都可以,D 项错误。答案:B8常温下,用 0.10 molL1 NaOH 溶液分别滴定
11、20.00 mL 0.10 molL1 HCl 溶液和 20.00 mL 0.10 molL1 CH3COOH 溶液,得到 2 条滴定曲线,如图所示,则下列说法正确的是( )A图 2 是滴定盐酸的曲线Ba 与 b 的关系是:ac(Na )c(H )c(OH )D这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂解析:如果酸为强酸,则 0.100 0 molL1 酸的 pH 为 1,根据酸的初始 pH 知,图 1为盐酸滴定曲线,故 A 错误;根据图 1 知,a 点氢氧化钠溶液的体积是 20 mL,酸和碱的物6质的量相等,二者恰好反应生成强酸强碱盐,其溶液呈中性;醋酸溶液中滴入的氢氧化钠溶液,醋酸钠溶液呈碱性,所
12、以氢氧化钠溶液的体积小于 20.00 mL,ab,故 B 错误;E 点溶液的成分为醋酸钠和醋酸,溶液呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度,盐类水解程度较小,则溶液中离子浓度为 c(CH3COO )c(Na )c(H )c(OH ),故 C 正确;氢氧化钠和盐酸反应恰好呈中性,可以选择甲基橙或酚酞;氢氧化钠和醋酸恰好反应生成醋酸钠溶液呈碱性,只能选择酚酞,故 D 错误。答案:C9.已知某温度下 CH3COOH 的电离常数 K1.610 5 。该温度下,向 20 mL 0.01 molL1 CH3COOH 溶液中逐滴加入 0.01 molL1 KOH 溶液,其 pH 变化曲线如图所示(忽
13、略温度变化)。请回答下列有关问题:(1)a 点溶液中 c(H )为_,pH 约为_。(2)a、b、c、d 四点中水的电离程度最大的是_,滴定过程中宜选用_作指示剂,滴定终点在_(填“c 点以上”或“c 点以下”)。(3)若向 20 mL 稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸,则下列变化趋势正确的是_(填序号)。7解析:(1)电离消耗的醋酸在计算醋酸的电离平衡浓度时可以忽略不计。由 K得, c(H ) molL1 410 4 molL1 。c2 H c CH3COOH 1.610 50.01(2)a 点是醋酸溶液,b 点是醋酸和少量 CH3COOK 的混合溶液,c 点是 CH3COOK 和少量醋酸的混合溶液,d 点是 CH3COOK 和 KOH 的混合溶液,酸、碱均能抑制水的电离,CH 3COOK 水解促进水的电离,所以 c 点溶液中水的电离程度最大。由于酸碱恰好完全反应时溶液显碱性,故应该选择在碱性范围内变色的指示剂酚酞。滴定终点应在 c 点以上。(3)由于稀氨水显碱性,首先排除选项 A 和 C;两者恰好反应时溶液显酸性,排除选项D,故正确的答案为 B。答案:(1)410 4 molL1 3.4(2)c 点 酚酞 c 点以上 (3)B