1、(四) 滴定应用填空特训1.测 定 某 产 品 中 V2O5的 纯 度 ： 称 取 a g产 品 ， 先 用 硫 酸 溶 解 ， 得 到 (VO2)2SO4溶 液 。 再 加 入 b1 mL c1 molL 1(NH4)2Fe(SO4)2溶 液 (VO 2H Fe2 =VO2 Fe3 H2O)， 最 后 用 c2 2molL1 KMnO4溶液滴定过量的(NH 4)2Fe(SO4)2至终点，消耗 KMnO4溶液的体积为 b2 mL。已知 MnO 被还原为 Mn2 ，假设杂质不参与反应。则产品中 V2O5的质量分数是4_(V2O5的摩尔质量：182 gmol 1 )。答案 91( c1b15 c2
2、b2)/(1 000a)解析 高锰酸钾氧化亚铁离子变为铁离子，根据反应规律：MnO 5Fe 2 ，消耗 KMnO4的物4质 的 量 b210 3c2 mol， 则 消 耗 亚 铁 离 子 的 物 质 的 量 为 5b210 3c2 mol， 再 根 据VO Fe2 关 系 可 知 ， 用 来 还 原 VO 的 亚 铁 离 子 的 量 为 (b1c110 3 5b210 3c2) mol， 2 2因 此 VO 的 量 为 (b1c110 3 5b210 3c2) mol， 产 品 中 V2O5的 量 为 21/2(b1c110 3 5b210 3c2) mol，产品中 V2O5的质量为1/2(b
3、1c1103 5 b2103 c2)182 g91( c1b15 c2b2) 103 g，则产品中 V2O5的质量分数是 91(c1b15 c2b2)/(1 000a)。2.某化学镀镍试剂的化学式为 MxNi(SO4)y(M为1 价阳离子，Ni 为2 价， x、 y均为正整数)。为测定该镀镍试剂的组成，进行如下实验：.称量 28.7 g镀镍试剂，配制 100 mL溶液 A；.准确量取 10.00 mL溶液 A，用 0.40 molL1 的 EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2 (离子方程式为 Ni2 H 2Y2 =NiY2 2H )，消耗 EDTA标准溶液 25.00 mL；.另取
4、 10.00 mL溶液 A，加入足量的 BaCl2溶液，得到白色沉淀 4.66 g。(1)配制 100 mL镀镍试剂时，需要的仪器除药匙、托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外，还需要_。(2)该镀镍试剂的化学式为_。答案 (1)100 mL 容量瓶 (2)(NH 4)2Ni(SO4)2解析 (1)配制 100 mL一定物质的量浓度溶液还需要 100 mL容量瓶。(2)根据Ni2 H 2Y2 =NiY2 2H ， n(Ni2 )0.025 L0.40 molL1 0.01 mol，根据M ，M xNi(SO4)y的相对分子质量 0.01287；10.00 mL溶液 A，加入足量mn 28.7
5、10100的 BaCl2溶液，得到硫酸钡 4.66 g，所以 SO 的物质的量为 0.02 mol，根据 n(Ni2 )24n(SO )1 y，则 y2，根据化合价代数和等于零， x2，设 M的相对原子质量是 a，24则 2a59962287， a18；所以 M是 NH ，该镀镍试剂的化学式为(NH 4)2Ni(SO4)2。43.某学习小组进一步探究不同浓度的硫酸氧化性不同，设计并完成如下实验：称取一定量还原铁粉放入一定体积浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液 X并收集到气体 Y。经检验，气体 Y中 含 有 SO2、 H2。 为 了 测 定 气 体 Y中 SO2的 含 量 ， 将 2.24 L(
6、标 准 状 况 )气 体 Y通 入 到 200.00 mL 0.200 0 molL1 酸性高锰酸钾溶液中，充分反应后，取出 20.00 mL溶液转入锥形瓶中进行滴定，消耗 0.100 0 molL1 的 KHC2O4标准液 10.00 mL (高锰酸钾被还原均生成Mn2 )。(1)已知室温下，0.100 0 molL 1 KHC2O4 的溶液中， c(C2O )c(H2C2O4)。滴定操作过程24中标准液应用_(填仪器名称)盛装；滴定终点的现象为_。(2)计算气体 Y中 SO2 的物质的量分数为_。答案 (1)酸式滴定管 滴入最后一滴 KHC2O4标准液，锥形瓶内溶液由紫色变为无色，且半分钟
7、内颜色不恢复(2)90%解析 (1)已知室温下，0.100 0 molL 1 KHC2O4 的溶液中， c(C2O )c(H2C2O4)，说明电24离程度大于水解程度，溶液显酸性，应该选用酸式滴定管盛装 KHC2O4 溶液；KHC 2O4 溶液能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，滴入最后一滴 KHC2O4标准液，锥形瓶内溶液由紫色变为无色，且半分钟内颜色不恢复，证明达到了滴定终点。(2)气体 Y中的二氧化硫被高锰酸钾吸收，剩余的高锰酸钾用 KHC2O4 溶液滴定。消耗的KHC2O4 的物质的量0.100 0 molL1 0.01 L0.001 mol，根据2MnO 5HC 2O 11H =2Mn2 1
8、0CO 28H 2O,5SO22MnO 2H 2O=2Mn2 4H 5SO4 4 4，可知二氧化硫的物质的量 (0.200 0 molL1 0.2 L0.001 mol )2452 25 200200.09 mol，则气体 Y中 SO2的物质的量分数 100%90%。0.09 mol22.4 Lmol 12.24 L4.为测定某地空气中 SO2和可吸入颗粒的含量，某同学设计了如下图所示的实验装置：注：气体流速管是用来测量单位时间内通过气体体积的装置(1)上述实验测定原理为_(用化学方程式表示)。(2)空气中 SO2含量的测定：已知空气中二氧化硫的最大允许排放浓度不得超过 0.02 mgL1 ，
9、在指定的地点取样，以 200 mLs1 气体流速通过气体流速管通入到上图实验装置中，观察记录碘溶液褪色所需时间为 500 s，则该地空气中的 SO2含量是_mgL 1 ，_(填“符合”或“不符合”)排放标准。如果甲同学用该方法测量空气中 SO2的含量时，所测得的数值比实际含量低，其原因可能是_。(假设溶液配制、称量或量取及各种读数均无错误。写出一种可能原因即可)答案 (1)SO 2I 22H 2O=H2SO42HI(2)0.016 符合 气体流速过快，吸收不完全(或未充分反应或装置气密性较差)解 析 (2) 已 知 气 体 流 速 为 200 mLs 1， 通 过 的 时 间 为 500 s，
10、 所 以 空 气 的 体 积 为 100 L，又 n(I2) 0.05 L5.010 4 molL 1 2.510 5 mol， 由 反 应 方 程 式 可 得 n(SO2) 2.510 5 mol， 所 以 该 地 空 气 中 的 SO2含 量 为 2.510 5 mol64 gmol 11 000 mgg 1/100 L 0.016 mgL 10.02 mgL1 ，所以符合排放标准。如果实验测得的数值比实际含量低，可能的原因为气体流速过快，SO 2没有完全被吸收、或 SO2与 I2没有完全反应、或者装置气密性不好。5.测定产品 MnSO4H2O的方法之一是：准确称取 a g产品于锥形瓶中，
11、加入适量 ZnO及 H2O煮沸，然后用 c molL1 KMnO4标准溶液滴定至浅红色且半分钟不褪色，消耗标准溶液 V mL，产品中 Mn2 的质量分数为 w(Mn2 )_。答案 %(或 或 或 100%)8.25cVa 8.25cV10 2a 0.082 5cVa 0.082 5cVa解析 已知本实验条件下，高锰酸钾溶液与硫酸锰溶液混合产生二氧化锰。根据电子转移守恒可得二者反应的方程式为 2KMnO43MnSO 4H2O=5MnO2K 2SO42H 2SO4H 2O，已知n(KMnO4) c molL1 V103 L cV103 mol，则 n(MnSO4H2O)1.5 cV103 mol，
12、产品中 Mn2 的质量分数为 w(Mn2 ) 1.5cV103 mol55 gmol1 /a g100%(8.25 cV/a)%。6.已知：ClO 2被 I 还原为 ClO 、Cl 的转化率与溶液 pH 的关系如图所示。当 pH2.0 时，2ClO 也能被 I 完全还原为 Cl 。反应生成的 I2与 Na2S2O3 反应的方程式：22Na2S2O3I 2=Na2S4O62NaI。用 ClO2消毒的饮用水中含有 ClO2、ClO 。测定饮用水中 ClO2、ClO 的含量，分两步进行：2 2用紫外分光光度法测得水样中 ClO2的含量为 a molL1 。用滴定法测量 ClO 的含量。请完成相应的实
13、验步骤：2步骤 1：准确量取 V mL 上述水样加入锥形瓶中。步骤 2：调节水样的 pH_。步骤 3：加入足量的 KI晶体，充分反应。步骤 4：加入少量淀粉溶液，用 c molL1 Na2S2O3 溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3溶液 V1 mL。根据上述分析数据，测得该饮用水中 ClO 的浓度为_molL 1 (用含字母2的代数式表示)。答案 2.0 ( cV15 aV)/4V解析 根据图中信息可知，调节水样的 pH2.0时以 ClO 为主，才能准确测定 ClO 的含2 2量；根 据 反 应2Na2S2O3 I2=Na2S4O6 2NaI、 ClO 4I 4H =2I2 Cl 2H2O、 2ClO2 2I =I22ClO 2可得关系 ClO 2I 24Na 2S2O3，该饮用水中 ClO 的浓度为 molL1 。2 2 2cV1 5aV4V