1、第第 3 3 课时课时 酸碱中和滴定酸碱中和滴定 基础巩固 1.某学生用碱式滴定管量取 0.1 mol L 1 的 NaOH 溶液，开始时仰视液面读数为 1.00 mL，取出部分溶液后，俯视液面，读数为 11.00 mL，该同学在操作中实际取 出的液体体积为( ) 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 滴定管的“0”刻度在上，量取 NaOH 溶液，开始时仰视液面使读数偏大，取 出部分溶液后，俯视液面使读数偏小，滴定前后刻度差为 10.00 mL，但实际取出 的液体体积偏大如图。 答案 A 2.实验室有 3 种酸碱指
2、示剂，其 pH 变色范围如下： 甲基橙：3.14.4，石蕊：5.08.0，酚酞：8.210.0。用 0.100 0 mol L 1 NaOH 溶液滴定未知浓度的 CH3COOH 溶液，反应恰好完全时溶液呈碱性，下列叙述中 正确的是( ) A.可选用甲基橙或酚酞作指示剂 B.只能选用石蕊作指示剂 C.可选用石蕊或酚酞作指示剂 D.只能选用酚酞作指示剂 解析 反应恰好完全时，溶液显碱性，故选择酚酞作指示剂误差最小。若选用甲 基橙，在甲基橙的变色范围内，NaOH 的量不足，导致测定出的 CH3COOH 浓度 偏小。石蕊变色范围太宽，误差大，且颜色变化不明显，不能作酸碱中和反应的 指示剂。 答案 D
3、3.下列有关中和滴定的操作：用标准液润洗滴定管；向滴定管内注入标准溶 液；检查滴定管是否漏水；滴定；滴加指示剂于待测液；洗涤。正确的 操作顺序是( ) A. B. C. D. 解析 有关中和滴定的实验操作，首先是检查滴定管是否漏水，然后是洗涤滴定 管，再润洗，向滴定管中注入标准溶液，然后向待测溶液中滴加指示剂，最后滴 定。因此顺序是。 答案 A 4.用标准盐酸滴定未知浓度的 NaOH 溶液时，若测得的结果偏低，则产生误差的 原因可能是( ) A.滴定时，装未知浓度的 NaOH 溶液的锥形瓶忘记用 NaOH 溶液润洗 B.酸式滴定管用蒸馏水洗后，没用盐酸润洗 C.滴定前，滴定管的尖嘴处有气泡，而
4、在滴定后气泡消失 D.滴定前仰视读取了酸式滴定管的读数，滴定后读数正确 解析 选项 A 操作正确，若锥形瓶用 NaOH 溶液润洗了，会使测定结果偏高，故 不润洗是正确的； B 项中酸式滴定管未用标准液润洗， 所以盐酸变稀了， VHCl(aq) 就偏大，会使测定的 c(NaOH)偏高；C 项滴定前有气泡，滴定后无气泡，使一部 分盐酸充满原来气泡的体积，未与 NaOH 溶液反应，使盐酸的体积比实际反应用 量大，VHCl(aq)偏大，测定的 c(NaOH)也会偏高；D 项滴定前仰视，读数偏大， 滴定后读数正确，使 VHCl(aq)偏小，会使 c(NaOH)偏低。 答案 D 5.下列说法正确的是( )
5、 A.用图示仪器准确量取 25.00 mL 酸性 KMnO4溶液 B.装置可用于已知浓度的氢氧化钠溶液测定未知浓度盐酸的实验 C.中和滴定时，滴定管用所盛装的待装液润洗 23 次 D.中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶 解析 酸性 KMnO4溶液不能用碱式滴定管量取， A 项不正确； NaOH 溶液不能盛 装在酸式滴定管中，B 项不正确；中和滴定时滴定管需用待装液润洗，而锥形瓶 不能用待测液润洗，C 项正确，D 项不正确。 答案 C 6.实验室用标准盐酸滴定某 NaOH 溶液，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.酸式滴定管在装液前未用标准酸溶液润洗 23 次 B.开
6、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.滴定前平视读数，滴定后俯视读数 D.盛 NaOH 溶液的锥形瓶滴定前用 NaOH 溶液润洗 23 次 解析 酸式滴定管在装液前未用标准酸溶液润洗，则相当于把标准液稀释了，滴 定消耗标准液的体积增大，使测定结果偏高，A 错误；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，气泡的体积也算进了标准液，使消耗标 准液的体积偏大，结果偏高，B 错误；滴定前平视读数，滴定后俯视读数，由于 滴定管的“0”刻度在上边，俯视使读数偏小，得到的消耗标准液的体积偏小，结 果偏低，C 正确；盛 NaOH 溶液的锥形瓶不能用 NaOH 溶液润洗，
7、否则增加了待 测液的量，使消耗标准液的体积偏大，结果偏高，D 错误。 答案 C 7.如图是用一定物质的量浓度的 NaOH 溶液滴定 10 mL 一定物质的量浓度的盐酸 的滴定图像，依据图像推出盐酸和 NaOH 溶液的物质的量浓度是下表内各组中的 ( ) 选项 溶液 A B C D c(HCl)/mol L 1 0.12 0.04 0.03 0.09 c(NaOH)/mol L 1 0.04 0.12 0.09 0.03 解析 由图像可知， 30 mL NaOH 溶液恰好中和 10 mL 盐酸， 则 3c(NaOH)c(HCl)， 表中 A、 D 组属此种情况， 但 A 组中 c(HCl)0.1
8、2 mol L 1， c(H)0.12 mol L1， pH1，不符合图像；D 组中 c(HCl)0.09 mol L 1，pH1，加入 20 mL NaOH 后溶液的 c(H )0.09 mol L 10.01 L0.03 mol L10.02 L 0.01 L0.02 L 110 2 mol L1， pHlg(110 2)2，正好符合题意。 答案 D 8.如图曲线 a 和 b 是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的 是( ) A.盐酸的物质的量浓度为 1 mol/L B.P 点时恰好完全反应，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
9、的指示剂 解析 由滴定起始时 pH1 可知盐酸的浓度为 0.1 mol/L，A 错；曲线 a 起始时溶 液 pH1，可知是 NaOH 溶液滴定盐酸的曲线，C 错误；酸碱中和滴定操作中可 选用酚酞或甲基橙作为指示剂，D 错误。 答案 B 9.如图是常温下向 20.0 mL 的盐酸中逐滴加入 0.10 mol L 1 NaOH 溶液时， 溶液的 pH 随 NaOH 溶液的体积 V(mL)变化的曲线， 根据图像所得的下列结论中正确的是 ( ) A.原盐酸的浓度为 0.10 mol L 1 B.x 的值为 2.0 C.pH12 时，V 值为 20.4 D.原盐酸的浓度为 1.0 mol L 1 解析
10、当 V(NaOH)0 mL 时，盐酸的 pH1，因此 c(HCl)0.10 mol L 1；当反 应后溶液 pH7 时，HCl 与 NaOH 恰好完全反应，因此 n(HCl)n(NaOH)，故 V(NaOH)20.0 mL；当反应后溶液 pH12 时，V(NaOH)24.4 mL。 答案 A 10.某学生用0.200 0 mol L 1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸， 其操作如下： 用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并立即注入 NaOH 溶液至“0”刻度线以上； 固定好滴定管并使滴定管尖嘴处充满液体； 调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记下读数； 移取 20.00 mL 待测液注入洁净的还存有
11、少量蒸馏水的锥形瓶中， 并加入 3 滴酚 酞溶液； 用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数。 请回答下列问题： (1)以上步骤有错误的是_(填编号)。若测定结果偏高，其原因可能是 _(填字母)。 A.配制标准溶液的固体 NaOH 中混有 KOH 杂质 B.滴定终点读数时，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(2)判断滴定终点的现象是 _ _。 (3)如图是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为_mL。 (4)根据下列数据，请计算待测盐酸的浓度：_mol L 1。 滴定次数 待测体积(mL) 标准烧碱
12、溶液体积(mL) 滴定前读数 滴定后读数 第一次 20.00 0.40 20.40 第二次 20.00 2.00 24.10 第三次 20.00 4.00 24.00 解析 (1)碱式滴定管应润洗。 (4)V120.40 mL0.40 mL20.00 mL V224.10 mL2.00 mL22.10 mL V324.00 mL4.00 mL20.00 mL 应舍去第二次数据 c(HCl)20.00 mL0.200 0 mol L 1 20.00 mL 0.200 0 mol L 1。 答案 (1) ABCD (2)滴入最后一滴 NaOH 溶液时，溶液刚好由无色变为粉红色，且半分钟内不变色 (
13、3)22.60 (4)0.200 0 能力提升 11.用酸碱中和滴定法测定某烧碱的纯度。 (1)配制待测液： 将 1.70 g 含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成 200 mL 溶液。 (2)滴定 盛装 0.200 0 mol L 1 盐酸标准液应该用_式滴定管。 滴定时， 应先向锥形瓶中加 23 滴_作为指示剂； 滴定过程中两眼应注 视_，当_ 时为滴定终点。 有关数据记录如下： 滴定序号 待测液体积 (mL) 消耗盐酸标准液的体积(mL) 滴定前 滴定后 1 20.00 0.50 20.70 2 20.00 6.00 26.00 (3)纯度计算： NaOH溶液的浓度为_ mo
14、l L 1， 烧碱样品的纯度为_。 (4)对下列几种假定情况的讨论(填“偏高”“偏低”或“无影响”)： 若用蒸馏水冲洗锥形瓶，则会使测定的结果_； 若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外，则会使测定结果_； 若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，则会使测定结果_； 读数时，若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，则会使测定结果_。 解析 (2)酸碱滴定时选用的指示剂为酚酞或甲基橙，滴定时眼睛要始终注视锥 形瓶内溶液颜色的变化，滴定终点的判断是当滴入最后一滴时看锥形瓶内溶液颜 色的变化，且半分钟内不变回原色。(3)消耗盐酸的平均体积为 20.10 mL，所以 c(NaOH)(0.020 1 L0
15、.200 0 mol L 1) 0.020 0 L0.201 0 mol L1，因此其纯度 为0.201 0 mol L 10.200 L40 g mol1 1.70 g100%94.59%。 (4)若用蒸馏 水冲洗锥形瓶，对消耗酸液无影响，因此对测定结果无影响；若在滴定过程中不 慎将数滴酸液滴在锥形瓶外导致消耗标准液体积偏大，因此测定结果偏高；若刚 见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，还没有达到滴定终点，消耗标准液体 积偏小，因此测定结果偏低；读数时，若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，导 致测定的盐酸标准液体积比实际消耗体积偏小，因此测定结果偏低。 答案 (2)酸 甲基橙(或酚酞) 锥形瓶
16、内溶液颜色的变化 滴入最后一滴盐 酸时溶液的颜色由黄色突变为橙色(或红色变无色)且半分钟内不恢复原色 (3)0.201 0 94.59% (4)无影响 偏高 偏低 偏低 12.已知 KMnO4、MnO2在酸性条件下均能将草酸钠(Na2C2O4)氧化： 2MnO 45C2O2 416H =2Mn210CO 28H2O MnO2C2O2 44H =Mn22CO 22H2O 某研究小组为测定某软锰矿中 MnO2的质量分数，准确称取 1.20 g 软锰矿样品， 加入 2.68 g 草酸钠固体，再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参加反应)，充分反 应之后冷却、滤去杂质，将所得溶液转移到容量瓶中并定容；从中
17、取出 25.00 mL 待测液置于锥形瓶中，再用 0.020 0 mol L 1 KMnO 4标准溶液进行滴定，当滴入 20.00 mL KMnO4溶液时恰好完全反应。试回答下列问题： (1)0.020 0 mol L 1 KMnO 4标准溶液应置于_(填“甲”或“乙”)滴定管中； 滴定终点如何判断_ _。 (2)你能否帮助该研究小组求得软锰矿中 MnO2的质量分数_(填“能”或 “否”)。若回答“能” ，请给出计算结果_； 若回答“否”，试说明原因_。 (3)若在实验过程中存在下列操作，其中会使所测 MnO2的质量分数偏小的是 _。 A.溶液转移至容量瓶中，未将烧杯、玻璃棒洗涤 B.滴定前尖
18、嘴部分有一气泡，滴定终点时消失 C.定容时，俯视刻度线 D.滴定前仰视读数，滴定后俯视读数 E.锥形瓶水洗之后未用待测液润洗 解析 (1)高锰酸钾溶液具有强氧化性，因此应置于酸式滴定管中，酸式滴定管的 下端是玻璃管，碱式滴定管的下端是橡皮管，所以甲是酸式滴定管，乙是碱式滴 定管。由于高锰酸钾溶液显浅紫色，所以不需要指示剂，当达到终点时溶液会显 紫红色，据此可以判断。 (2)根据反应过程可以计算出 25.00 mL 溶液中过量的草酸钠的物质的量，但由于 不知道容量瓶的规格，所以无法计算总的过量的草酸钠，因而也不能计算软锰矿 中二氧化锰的质量分数。 (3)A 说明配制的样品的浓度偏低，因此消耗的高
19、锰酸钾的量就偏低，则过量的草 酸钠的物质的量也偏低， 所以和二氧化锰反应的草酸钠就偏高， 即测定结果偏高。 B 中说明消耗的高锰酸钾的量偏高，则和二氧化锰反应的草酸钠就偏低，测定结 果偏低。C 中配制的样品的浓度偏高，因此消耗的高锰酸钾的量就偏高，则过量 的草酸钠的物质的量也偏高，所以和二氧化锰反应的草酸钠的量就偏低，即测定 结果偏低。D 中说明消耗的高锰酸钾的体积偏低，因此消耗的高锰酸钾的量就偏 低，根据上面的分析可知，最终的测定结果就偏高。锥形瓶不能用待测液润洗， 所以 E 是不影响测定最后结果的。 答案 (1)甲 当看到加入最后1滴KMnO4溶液， 锥形瓶中溶液立即变成浅紫色， 且半分钟
20、内不褪色，即达到滴定终点 (2)否 因为不知道容量瓶的规格 (3)BC 13.实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为： 4NH 46HCHO=3H 6H 2O(CH2)6N4H 滴定时，1 mol (CH 2)6N4H 与 1 mol H 相当，然后用 NaOH 标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行 了如下实验： 步骤 称取样品 1.5 g； 步骤 将样品溶解后，完全转移到 250 mL 容量瓶中，定容，充分摇匀； 步骤 移取 25.00 mL 样品溶液于 250 mL 锥形瓶中，加入 10 mL 20%的中性甲 醛溶液，摇匀、静置 5 min 后
21、，加入 12 滴酚酞溶液，用 NaOH 标准溶液滴定至 终点。按上述操作方法再重复 2 次。 (1)根据步骤填空： 碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入 NaOH 标准溶液进行滴定，则测得样品 中氮元素的质量分数_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时对用去 NaOH 标准溶液的体积 _(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 滴定达到终点时，酚酞指示剂由_色变成_色。 (2)滴定结果如下表所示： 滴定 次数 待测溶液的 体积/mL 标准溶液的 体积/mL 滴 定 前 刻 度 滴 定 后 刻 度 1 25.00 1.02 21.03 2 25.00 2.00
22、21.99 3 25.00 0.20 20.20 若 NaOH 标准溶液的浓度为 0.101 0 mol L 1，则该样品中氮元素的质量分数为 _。 解析 (1)碱式滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗，导致标准液的浓度变小， 消耗标准液的体积变大，测得样品中氮元素的质量分数偏大。锥形瓶用蒸馏水 洗涤后，水未倒尽，由于未影响锥形瓶内溶质的量，因此滴定时用去 NaOH 标准 溶液的体积不变。(2)由滴定结果可知消耗标准液 NaOH 溶液的体积为 20.00 mL， 根据关系式 NOH ，可求得移取的 25.00 mL 样品中氮元素的质量为 14 g mol 10.101 0 mol L120 mL103 L mol10.028 28 g， 因此该样品中氮元素的质 量分数为0.028 28 g10 1.5 g 100%18.85%。 答案 (1)偏大 无影响 无 粉红(或浅红) (2)18.85%