2020版高考化學復習高考提分微課14酸堿中和滴定的拓展課件蘇教版.ppt

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1、高考提分微課(14)酸堿中和滴定的拓展,中和滴定是中學的重要實驗,也是高考的熱點,作為選擇題出現(xiàn)時并不單純是實驗題,通常是給出中和滴定曲線的形式,在以滴定的各個階段溶液的溶質(zhì)混合情況來考查電解質(zhì)溶液的各項規(guī)律;作為填空題出現(xiàn)時,往往是中和滴定實驗的遷移應用,即氧化還原滴定和沉淀滴定,情景一般是工業(yè)生產(chǎn)中的含量測定,該類題目陌生度較高,要求考生熟悉反應規(guī)律進行判斷,運用反應的關系式進行計算,在平時要多熟悉該類題型。,一、氧化還原滴定 1.原理:以氧化劑或還原劑為滴定劑,直接滴定一些具有還原性或氧化性的物質(zhì),或者間接滴定一些本身并沒有還原性或氧化性,但能與某些還原劑或氧化劑反應的物質(zhì)。 2.試劑:

2、常見的用于滴定的氧化劑有KMnO4、K2Cr2O7等;常見的用于滴定的還原劑有亞鐵鹽、草酸、維生素C等。 3.指示劑:氧化還原滴定的指示劑有三類: (1)氧化還原指示劑。 (2)專用指示劑,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶液遇碘標準溶液變藍。 (3)自身指示劑,如高錳酸鉀標準溶液滴定草酸時,滴定終點為溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不變色。,4.實例 (1)酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液,指示劑:酸性KMnO4溶液本身呈紫紅色,不用另外選擇指示劑,當?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液后,溶液由無色變淺紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色,說明到達滴定終點。 (2)Na2S2O3溶液滴定碘液 原理:2Na2

3、S2O3+I2==Na2S4O6+2NaI。 指示劑:用淀粉作指示劑,當?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液后,溶液的藍色褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復原色,說明到達滴定終點。,典例1(2018課標全國,26)硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O35H2O, M=248 gmol-1)可用作定影劑、還原劑?；卮鹣铝袉栴}: (1)已知:Ksp(BaSO4)=1.110-10,Ksp(BaS2O3)=4.110-5。市售硫代硫酸鈉中常含有硫酸根雜質(zhì),選用下列試劑設計實驗方案進行檢驗: 試劑:稀鹽酸、稀硫酸、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液,(2)利用K2Cr2O7標準溶液定量測定硫代硫酸鈉的純度。測定步驟

4、如下: 溶液配制:稱取1.200 0 g某硫代硫酸鈉晶體樣品,用新煮沸并冷卻的蒸餾水在中溶解,完全溶解后,全部轉(zhuǎn)移至100 mL的中,加蒸餾水至。,(2)溶液配制應在燒杯中溶解,容量瓶中定容。滴定過程中I2I-,達到滴定終點時無I2,故溶液藍色褪去,即為終點;根據(jù)反應的離子方程式,可得到如下定量關系:,答案 (1)加入過量稀鹽酸出現(xiàn)乳黃色渾濁(吸)取上層清液,滴入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀 (2)燒杯容量瓶刻度藍色褪去95.0,二、沉淀滴定 1.定義 沉淀滴定是利用沉淀反應進行滴定、測量分析的方法。生成沉淀的反應很多,但符合條件的卻很少,實際上應用最多的是銀量法,即利用Ag+與鹵素離子的反應來

5、測定Cl-、Br-、I-的濃度。 2.原理 沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑,滴定劑與被滴定物反應的生成物的溶解度要比滴定劑與指示劑反應的生成物的溶解度小,否則不能用這種指示劑。如用AgNO3溶液測定溶液中Cl-的含量時常以 為指示劑,這是因為AgCl比Ag2CrO4更難溶。,典例2(2017天津理綜,9)用沉淀滴定法快速測定NaI等碘化物溶液中c(I-),實驗過程包括準備標準溶液和滴定待測溶液。 .準備標準溶液 a.準確稱取AgNO3基準物4.246 8 g (0.025 0 mol)后,配制成250 mL標準溶液,放在棕色試劑瓶中避光保存,備用。 b.配制并標定100 mL 0.

6、100 0 molL-1 NH4SCN標準溶液,備用。 .滴定的主要步驟 a.取待測NaI溶液25.00 mL于錐形瓶中。 b.加入25.00 mL 0.100 0 molL-1 AgNO3溶液(過量),使I-完全轉(zhuǎn)化為AgI沉淀。 c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示劑。 d.用0.100 0 molL-1 NH4SCN溶液滴定過量的Ag+,使其恰好完全轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀后,體系出現(xiàn)淡紅色,停止滴定。,e.重復上述操作兩次。三次測定數(shù)據(jù)如下表:,f.數(shù)據(jù)處理。 回答下列問題: (1)將稱得的AgNO3配制成標準溶液,所使用的儀器除燒杯和玻璃棒外還有。 (2)AgNO3標準溶液放在棕色試

7、劑瓶中避光保存的原因是。 (3)滴定應在pH<0.5的條件下進行,其原因是。 (4)b和c兩步操作是否可以顛倒,說明理由。 (5)所消耗的NH4SCN標準溶液平均體積為 mL,測得c(I-) = molL-1。,(6)在滴定管中裝入NH4SCN標準溶液的前一步,應進行的操作為。 (7)判斷下列操作對c(I-)測定結果的影響(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。 若在配制AgNO3標準溶液時,燒杯中的溶液有少量濺出,則測定結果。 若在滴定終點讀取滴定管刻度時,俯視標準液液面,則測定結果。,解析 (1)配制溶液所用的玻璃儀器有250 mL(棕色)容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管。 (2)AgNO3受熱

8、或光照易分解,故存放在棕色試劑瓶中。 (3)Fe3+易水解,若pH過大,會促進Fe3+水解,影響終點判斷。 (4)NH4Fe(SO4)2中Fe3+有氧化性,可以將I-氧化,本身被還原為Fe2+,失去指示劑的作用,同時會影響AgNO3溶液的用量。 (5)第一次實驗數(shù)據(jù)與第二、三次實驗數(shù)據(jù)相差過大,不能使用。取第二、三次實驗數(shù)據(jù)的平均值,所消耗NH4SCN標準溶液平均體積為10.00 mL。c(I-)= molL-1=0.060 0 molL-1。 (6)滴定管使用前要水洗、潤洗。潤洗是為了防止滴定管內(nèi)殘留的水將滴定管內(nèi)所裝溶液稀釋。,使配制AgNO3標準溶液濃度偏小,則消耗NH

9、4SCN溶液的體積偏小,V(NH4SCN)偏小,結果偏高;俯視讀數(shù)會使V(NH4SCN)偏小,結果偏高。 答案 (1)250 mL(棕色)容量瓶、膠頭滴管 (2)避免AgNO3見光分解 (3)防止因Fe3+的水解而影響滴定終點的判斷(或抑制Fe3+的水解) (4)否(或不能)若顛倒,Fe3+與I-反應,指示劑耗盡,無法判斷滴定終點 (5)10.000.060 0 (6)用NH4SCN標準溶液進行潤洗 (7)偏高偏高,跟蹤訓練 1.莫爾法是一種沉淀滴定法,以K2CrO4為指示劑,用標準硝酸銀溶液滴定待測液,進而測定溶液中Cl-的濃度。已知:,(1)滴定終點的現(xiàn)象是。 (2)若用AgNO3溶液滴定

10、NaSCN溶液,可選為滴定指示劑的是。 A.NaClB.BaBr2C.Na2CrO4 剛好達到滴定終點時,發(fā)生反應的離子方程式為。,答案 (1)滴入最后一滴標準溶液,生成磚紅色沉淀 (2)C 解析 (1)根據(jù)沉淀滴定法原理可知,溶液中Ag+和Cl-先反應,Cl-消耗完后再和指示劑反應生成Ag2CrO4磚紅色沉淀,因此滴定終點時的顏色變化為生成磚紅色沉淀。 (2)當用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液時,所選擇的指示劑和Ag+反應所生成沉淀的溶解度應大于AgSCN的溶解度,由題給數(shù)據(jù)可以看出,溶解度比AgSCN大的有AgCl和Ag2CrO4,但是由于AgCl是白色沉淀,所以應選擇Na2CrO4為指

11、示劑,這樣在滴定終點時沉淀的顏色發(fā)生明顯的變化(白色磚紅色),以指示滴定剛好達到終點,此時發(fā)生反應的離子方程式為,2.(2019陜西高新中學高三月考)亞硝酸鈉NaNO2是一種工業(yè)鹽,人若誤食會引起中毒。某課外活動小組擬采用高錳酸鉀滴定法測定某樣品中NaNO2的質(zhì)量分數(shù):稱取1.0 g該樣品于錐形瓶中,加入適量水溶解,然后用0.100 0 molL-1的KMnO4溶液(適量稀硫酸酸化)進行測定,并重復上述操作23次?；卮鹣铝袉栴}: (1)滴定過程中反應的離子方程式為。 (2)滴定終點的判斷方法是。 (3)若滴定終點時平均消耗20.00 mL標準溶液,該樣品中NaNO2的質(zhì)量分數(shù)為。,(4)下列操

12、作中可能使測定結果偏高的是。 A.滴定結束后,滴定管尖嘴處有一懸掛液滴 B.滴定管尖嘴部分滴定前有氣泡,滴定終了無氣泡 C.滴定前仰視滴定管刻度線,滴定終點平視刻度線 D.錐形瓶用蒸餾水洗滌后,直接加入待測液進行滴定 (5)該小組還想設計實驗證明:酸性條件下NaNO2具有氧化性,實驗操作為。,(2)當?shù)稳胱詈?滴酸性高錳酸鉀溶液后,溶液由無色變?yōu)榈霞t色(或淺紅色),且半分鐘內(nèi)不褪色 (3)34.5%(4)AB (5)取少量NaNO2溶于水,加入少量稀硫酸酸化后用淀粉碘化鉀試紙檢驗,觀察顏色變化,解析 在滴定過程中,亞硝酸根被強氧化劑酸性KMnO4氧化為硝酸根,而KMnO4在酸性條件下通常被還

13、原為錳離子(在溶液中顏色非常淺)。 (1)用化合價升降法可以配平滴定過程中反應的離子方程式,得到 (2)本滴定實驗不用另加指示劑,可利用高錳酸鉀溶液自身的顏色來指示終點,所以滴定終點的判斷方法是當?shù)稳胱詈?滴酸性高錳酸鉀溶液后,溶液由無色變?yōu)榈霞t色(或淺紅色),且半分鐘內(nèi)不褪色。,(4)A.滴定結束后,滴定管尖嘴處有一懸掛液滴,所用標準液的體積偏大,結果偏高;B.滴定管尖嘴部分滴定前有氣泡,滴定終了無氣泡,則氣泡所占的體積也記為標準液的體積,所以結果偏高;C.滴定前仰視滴定管刻度線,則起始讀數(shù)偏大,滴定終點平視刻度線,記錄的標準液體積偏小,結果偏小;D.錐形瓶用蒸餾水洗滌后,直接加入待測液進

14、行滴定,對滴定結果無影響。所以可能使測定結果偏高的是AB。 (5)可以利用一些常用的具有強還原性的物質(zhì)來證明NaNO2具有氧化性,淀粉碘化鉀試紙常用于檢驗氧化性物質(zhì)。,3.(2017課標全國,28)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量法測定學校周邊河水中的溶解氧。實驗步驟及測定原理如下: .取樣、氧的固定 用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合,反應生成MnO(OH)2,實現(xiàn)氧的固定。 .酸化、滴定 將固氧后的水樣酸化,MnO(OH)2被I-還原為Mn2+,在暗處靜置5 min,然后用標準Na2S2O3溶液滴定生成的I

15、2,回答下列問題: (1)取水樣時應盡量避免擾動水體表面,這樣操作的主要目的是。 (2)“氧的固定”中發(fā)生反應的化學方程式為。 (3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標定。配制該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和;蒸餾水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、除及二氧化碳。 (4)取100.00 mL水樣經(jīng)固氧、酸化后,用a molL-1 Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示劑,終點現(xiàn)象為 ;若消耗Na2S2O3溶液的體積為b mL,則水樣中溶解氧的含量為 mgL-1。 (5)上述滴定完成時,若滴定管尖嘴處留有氣泡會導致測定結果偏。(填“高”或“低”),答案 (1)使測定值

16、與水體中溶氧量實際值保持一致,避免產(chǎn)生誤差 (2)2Mn(OH)2+O2==2MnO(OH)2 (3)量筒氧氣 (4)當最后一滴標準液滴入時,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)無變化80ab (5)低,解析 本題采用碘量法測定水中的溶解氧的含量,屬于氧化還原反應滴定。 (1)取水樣時,若擾動水體表面,會改變水體中的溶解氧,導致測定誤差。 (2)根據(jù)氧化還原反應原理,Mn(OH)2被氧氣氧化為MnO(OH)2,根據(jù)電子得失守恒可得化學方程式:2Mn(OH)2+O2==2MnO(OH)2。 (3)本題主要考查溶液的配制,由于滴定前還要標定其濃度,所以此處應該為快速簡潔的粗配任意濃度的溶液,故用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶、量筒。本問考生普遍會選擇容量瓶,關鍵是沒有深入的理解題意。配溶液用的蒸餾水常用煮沸的方式除去O2,以減少實驗誤差。,(4)該實驗用硫代硫酸鈉標準液滴定I2,選用淀粉溶液作指示劑,終點現(xiàn)象為當最后一滴標準液滴入時,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)無變化(或不恢復藍色);由得失電子守恒可得關系式:O22MnO(OH)22I24Na2S2O3 故水樣中溶解氧的含量為 =80ab mgL-1。 (5)終點讀數(shù)時滴定管尖嘴處有氣泡,氣泡占據(jù)液體應占有的體積,會導致消耗標準液體積數(shù)值偏小,測量結果偏低。,