（江蘇專用）2022年高考化學一輪復習 專題8 水溶液中的離子平衡 3 突破全國卷專題講座（七）中和滴定的遷移與應用教案

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1、（江蘇專用）2022年高考化學一輪復習 專題8 水溶液中的離子平衡 3 突破全國卷專題講座（七）中和滴定的遷移與應用教案 中和滴定的拓展應用是近幾年高考試題的創(chuàng)新題型，主要類型有沉淀滴定和氧化還原滴定?？疾榻嵌戎饕校孩俚味ü艿氖褂脝栴}、②滴定指示劑的選擇、③滴定終點的現象判斷、④定量計算問題、⑤滴定誤差分析。 [命題解讀] 1．沉淀滴定法 (1)概念：沉淀滴定法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測定Cl－、Br－、I－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

2、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溶液滴定溶液中Cl－的含量時常以CrO為指示劑，這是因為AgCl比Ag2CrO4更難溶。 2．氧化還原滴定法 (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，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。 (2)試劑：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：氧化還原滴定法的指示劑有三類：①氧化還原指示劑。②專用指示劑，如在碘量法滴定中，可溶

3、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，滴定終點現象為溶液由無色變?yōu)闇\紅色。 (4)實例 ①酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液 原理：2MnO＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。 指示劑：酸性KMnO4溶液本身呈紫紅色，不用另外選擇指示劑，當滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內不褪色，說明到達滴定終點。 ②Na2S2O3溶液滴定碘液 原理：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI。 指示劑：用淀粉作指示劑，當滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液的藍色褪去，且半分鐘內不恢復原色

4、，說明到達滴定終點。 [突破訓練] 1．(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： 　　銀鹽 性質　　 AgCl AgBr AgCN Ag2CrO4 AgSCN 顏色 白 淺黃 白 磚紅 白 溶解度 (mol·L－1) 1.34× 10－6 7.1× 10－7 1.1× 10－8 6.5× 10－5 1.0× 10－6 滴定終點的現象是___________________________。 (2)若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液，可選為滴定指示劑的是____

5、____。 A．NaCl　　　　　　B．NaBr　　　　　C．Na2CrO4 剛好達到滴定終點時，發(fā)生反應的離子方程式為____________________________。 解析：(1)根據沉淀滴定法的原理，可知溶液中Ag＋先和Cl－反應，Cl－消耗完后Ag＋再和指示劑反應生成Ag2CrO4磚紅色沉淀，由此可知滴定終點時的顏色變化。 (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，由題給數據可以看出溶解度比AgSCN大的有AgCl和Ag2CrO4，但是由于AgCl是白色沉淀，所以應選擇Na2CrO4為指示劑，這樣

6、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，此時的離子反應方程式為2Ag＋＋CrO===Ag2CrO4↓。 答案：(1)滴入最后一滴標準溶液，生成磚紅色沉淀，且半分鐘內磚紅色沉淀不消失 (2)C　2Ag＋＋CrO===Ag2CrO4↓ 2．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是常用的還原劑。在維生素C(化學式C6H8O6)的水溶液中加入過量I2溶液，使維生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可測定溶液中維生素C的含量。發(fā)生的反應： C6H8O6＋I2===C6H6O6＋2H＋＋2I－ 2S2O＋I2===S4O＋2I－ 在一定體積的某維生素C溶

7、液中加入a mol·L－1 I2溶液V1 mL，充分反應后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b mol·L－1 Na2S2O3溶液V2 mL。該溶液中維生素C的物質的量是________mol。 解析：由題目給出的兩個離子方程式知， n(I2)＝n(C6H8O6)＋0.5n(S2O)， 即aV1×10－3＝n(C6H8O6)＋0.5bV2×10－3， 則n(C6H8O6)＝。 答案： 3．氧化還原滴定實驗同中和滴定類似?，F用0.01 mol/L酸性KMnO4溶液滴定未知濃度的無色Na2SO3溶液，反應的離子方程式為2MnO＋5SO＋6H＋===2Mn2＋＋5SO＋3H2O。

8、 回答下列問題： (1)該滴定實驗中使用的儀器除鐵架臺、滴定管夾、燒杯外，還需用下列中的________(填序號)。 A．酸式滴定管　　　　　　 B．堿式滴定管 C．量筒 D．錐形瓶 E．膠頭滴管 F．漏斗 (2)不用________(填“酸”或“堿”)式滴定管盛放高錳酸鉀溶液。試分析原因：________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________

9、_。 (3)選何種指示劑，并說明理由：___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)滴定前平視KMnO4溶液的液面，刻度為a mL，滴定后俯視液面，刻度為b mL，則(b－a) mL比實際消耗KMnO4 溶液體積________(填“偏多”或“偏少”)。根據(b－a) mL計算，得到的待測液濃度比實際濃度______(填“偏大”或“偏小”)。 解析：因酸性KMnO4溶液具有強氧化性，能氧化橡膠

10、，因此盛放酸性KMnO4溶液應用酸式滴定管，Na2SO3溶液呈堿性，應用堿式滴定管量取，除此之外，還需用錐形瓶。因恰好反應時KMnO4溶液紫紅色褪去，故不需指示劑。若滴定前平視，滴定后俯視，則(b－a) mL比實際消耗KMnO4溶液體積偏少，從而測得Na2SO3的濃度偏小。 答案：(1)ABD (2)堿　KMnO4溶液能把橡膠管氧化 (3)不用指示劑，因為KMnO4被還原成Mn2＋，紫紅色褪去，自身可作為指示劑，所以不需要指示劑 (4)偏少　偏小 4．(2017·高考全國卷Ⅱ，28，15分)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

11、步驟及測定原理如下： Ⅰ.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，實現氧的固定。 Ⅱ.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I2(2S2O＋I2===2I－＋S4O)。 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_______________ ______________________________________________________________

12、__________。 (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水樣經固氧、酸化后，用a mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示劑，終點現

13、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________mg·L－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”) 解析：(1)取水樣時避免擾動水體表面，這樣能保證所取水樣中溶解氧量與水體中實際溶解氧量基本相同，以減小實驗誤差。(2)根據水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液反應生成MnO(OH)2，可寫出固氧的反應為O2＋2Mn(OH)2===2MnO(OH)2。(3)由于Na2S2O3溶液不穩(wěn)定，使用前需標定，配制該溶液時無需用容量瓶，只需粗略配制，故配制Na2S2O3

14、溶液時，還需要用到的玻璃儀器為量筒；所用蒸餾水必須經過煮沸、冷卻后才能使用，這樣能除去水中溶解的氧氣和CO2，且能殺菌。(4)根據Ⅱ可知MnO(OH)2能將水樣中的I－氧化為I2，滴定過程中用淀粉溶液作指示劑，在滴定終點前淀粉遇I2變藍，達到滴定終點時，I2完全被消耗，溶液藍色剛好褪去。根據關系式O2～2MnO(OH)2～2I2～4Na2S2O3，結合消耗n(Na2S2O3)＝a mol·L－1×b×10－3 L＝ab×10－3 mol，可求出100.00 mL水樣中溶解氧的質量為ab×10－3 mol×32 g·mol－1＝8ab×10－3 g＝8ab mg，則該水樣中溶解氧的含量為8ab mg÷0.100 00 L＝80ab mg·L－1。(5)滴定完成時，滴定管尖嘴處留有氣泡，會導致讀取的Na2S2O3標準液體積偏小，根據關系式O2～4Na2S2O3，可知測定的溶解氧的含量偏低。 答案：(1)使測定值與水體中的實際值保持一致，避免產生誤差 (2)O2＋2Mn(OH)2===2MnO(OH)2 (3)量筒　氧氣 (4)藍色剛好褪去　80ab (5)低