1、第33讲 物质的定量分析,-2-,-3-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.食醋总酸含量的测定 (1)移液管的使用:,-4-,基础梳理,感悟选考,对点训练,移液管是准确量取一定体积液体的量具。吸取液体时,左手拿洗耳球 ,右手将移液管插入溶液中吸取,当溶液吸至标线 以上时,立即用食指将管口堵住 ,将管尖离开液面,稍松食指使液面平稳下降,至凹液面最低处与标线相切 ,立即按紧管口。将移液管垂直 放入稍倾斜 的容器中,并使管尖与容器内壁接触 ,松开食指使溶液全部流出,数秒后,取出移液管(管尖残留的液体不要吹出,管上注明需吹出的例外)。移液管使用完毕后,应立即洗净,放在移液管架上。,-5-,基础梳理,感
2、悟选考,对点训练,(2)食醋总酸含量的测定原理: 食醋的酸味主要来自其中的醋酸 等有机酸。食醋总酸含量是指每100 mL食醋中含酸(以醋酸计)的质量,也称食醋的酸度 。国家标准规定酿造食醋总酸含量不得低于3.5 g/100 mL。 利用滴定分析 法,用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定待测食醋样品溶液, 可测定食醋的总酸含量。滴定时反应的化学方程式是NaOH+CH3COOH CH3COONa+H2O 。,-6-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(3)选用合适的指示剂: 要求:变色要明显、灵敏,且指示剂的变色范围要尽可能与恰好完全反应时的pH接近。因此要注意以下几点: 强酸强碱相互滴定,可选用甲基橙 或酚
3、酞 作指示剂。 若反应生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性,则选用酸性变色范围的指示剂(如甲基橙 );若反应生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,则选用碱性变色范围的指示剂(如酚酞 )。 石蕊溶液因颜色变化不明显(紫色与蓝色不易辨别),且变色范围过宽,一般不用作滴定指示剂。 常用的指示剂本身多是弱酸或弱碱。中和滴定时指示剂的用量不可过多,一般用23滴。,-7-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(4)实验步骤: 配制待测食醋溶液: 用25 mL移液管 吸取市售食醋25 mL,置于250 mL容量瓶 中,加水稀释至刻度,摇匀即得待测食醋溶液。 注意:最好用白醋,若为颜色较深的食醋,需用蒸馏水稀释配得一定浓度的稀溶液,使
4、溶液颜色变得很浅、无碍于观察指示剂的颜色变化。,-8-,基础梳理,感悟选考,对点训练,把滴定样品溶液装入酸式滴定管: 将酸式滴定管洗净后,每次用34 mL待测食醋溶液润洗3次,然后加入待测食醋溶液,使液面高于“0”刻度。把滴定管夹在滴定管夹 上(活塞把向右),轻轻转动活塞,放出少量酸液,使尖嘴内充满酸液 ,并使液面达到“0”刻度或“0”刻度以下 。静置12分钟,读取刻度数据(应读到小数点后面两位 数字),记录为待测食醋体积的初读数。,-9-,基础梳理,感悟选考,对点训练,把标准NaOH溶液装入碱式滴定管: 将碱式滴定管洗净后,每次用34 mL NaOH标准溶液润洗3次,然后加入NaOH标准溶液
5、,用如右图所示的方法排除橡皮管内的气泡 后,使液面位于“0”刻度或“0”刻度以下。静置后,读取刻度数据,记录为氢氧化钠标准溶液体积的初读数。 取待测食醋溶液: 从酸式滴定管中放出V mL(V值在25.00左右)待测食醋到洗净的锥形瓶 中,加23滴酚酞溶液。读取滴定管中食醋的刻度数据,记录为待测食醋体积的终读数。 注意:用NaOH溶液滴定食醋,由于恰好反应完全(生成CH3COONa)时溶液呈碱性,故选用在碱性范围内变色的酚酞作指示剂。,-10-,基础梳理,感悟选考,对点训练,用NaOH标准溶液滴定待测食醋溶液: 将盛有待测食醋的锥形瓶置于碱式滴定管下方,挤压碱式滴定管的玻璃球 ,使滴定管内的Na
6、OH标准溶液滴入锥形瓶中,边滴边摇动 锥形瓶。眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化,将要到达终点时应减小滴入碱液的速度,当溶液的颜色恰好变为粉红色且在半分钟内不褪色 时,即达到滴定终点。静置后,读取NaOH标准溶液的刻度数据,记录为NaOH标准溶液体积的终读数。,-11-,基础梳理,感悟选考,对点训练,数据处理: 依据实验记录数据,计算每次测得的食醋中醋酸的质量m(CH3COOH): m(CH3COOH)=c(NaOH)V(NaOH)M(CH3COOH) 则100 mL食醋中所含醋酸的质量为:,根据3 次接近 的平行测定值,可计算食醋中总酸含量的平均值。,-12-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(5)
7、误差分析: 一元酸和一元碱的中和滴定中 实际处理问题时一般可把各因素引起的误差转嫁到V标上,若V标偏大,则测定结果偏大;若V标偏小,则测定结果偏小,故通过分析V标的变化情况,可分析滴定的误差。即任何操作的误差最终均可归结到对所用标准液的体积的影响。例如: 仪器润洗:锥形瓶用蒸馏水冲洗后,再用待测液润洗,使滴定结果偏高 。 存在气泡:滴定管尖嘴部分滴定前无气泡,滴定后有气泡,使滴定结果偏低 。 读数操作:滴定前平视滴定管刻度线,滴定终点俯视刻度线,使滴定结果偏低 。滴定前仰视滴定管刻度线,滴定终点俯视刻度线,使滴定结果偏低 。,-13-,基础梳理,感悟选考,对点训练,指示剂选择:用盐酸滴定氨水,
8、选用酚酞作指示剂,使滴定结果偏低 。用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液,选用甲基橙作指示剂,则测定的醋酸浓度比实际浓度偏低 。 存在杂质:用含NaCl杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸,则测定的盐酸浓度偏高 ;用含Na2O杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸,则测定的盐酸浓度偏低 ;用含Na2CO3杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸,则测定的盐酸浓度偏高 。,-14-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.镀锌铁皮锌镀层厚度的测定 (1)电子天平的使用方法: 电子天平能精确到0.001 g,甚至0.000 1 g。 一般操作方法:通电预热一定时间;调整水平,待零点显示稳定后,用标准砝码 校准;取
9、下标准砝码,零点显示稳定后即可进行称量;当天平显示的称重值达到所需要求且不变 时,表示称重完成;轻按开关按钮,关闭天平,拔下电源插头。 例如:用小烧杯称取样品时,可先将洁净、干燥的小烧杯放在称盘中央,显示数字稳定后按“去皮 ”键(归零 键),显示即恢复为零,再称取所需质量样品。读数时,侧门应处于关闭 状态。,-15-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(2)测定原理: 锌的化学性质比铁活泼 ,如果镀锌铁皮的锌镀层被破坏,将在潮湿空气中发生电化学腐蚀,残留的锌镀层作为原电池的负 极,锌 先被腐蚀。将镀锌铁皮放到酸中时,发生原电池反应,铁皮表面的锌镀层溶解,电极反应式如下:,待锌在酸中完全溶解后,产生
10、氢气的速率显著减小 ,可以借此判断锌镀层是否反应完全。 称量与酸 反应前后铁皮的质量(分别为m1、m2),两 者之差就是锌镀层的质量(m1-m2),则锌镀层的总体积为 ,式中为锌的密度,一般为7.14 gcm-3。,-16-,基础梳理,感悟选考,对点训练,若已知锌镀层单侧面积为S(可测),锌镀层单侧厚度为h,则V=2hS 。,-17-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(3)镀锌层厚度的测定步骤: 取三块镀锌铁皮(A、B、C,截自同一块镀锌铁皮),分别量出它们的长度与宽度。 用电子天平 分别称量三块镀锌铁皮(A、B、C)的质量。 将镀锌铁皮A放入烧杯中,加入40 mL 6 mol L-1盐酸。反应
11、时用玻璃棒 小心翻动镀锌铁皮,使铁皮两边锌镀层都充分反应。到反应速率 突然减小时(产生气泡的速率变得极慢),立即将未反应的铁片取出,用自来水冲洗。 注意:锌镀层反应完毕后,用自来水冲洗掉附着的杂质。一方面防止残留的杂质继续与铁反应,另一方面是冲洗掉残留在金属表面的杂质,以免烘干后因金属表面残留杂质而造成实验误差。,-18-,基础梳理,感悟选考,对点训练,将铁片放在石棉网 上,用酒精灯小火烘干,冷却后用电子天平称量。 注意:用自来水冲洗后的铁片要放在石棉网上,用酒精灯小火烘干,若温度过高,会导致铁片部分氧化,造成实验误差。也可以用无水乙醇清洗铁片,在常温条件下自然放置,待乙醇完全挥发后再称量。
12、分别用镀锌铁皮B、C重复进行实验步骤、。,-19-,基础梳理,感悟选考,对点训练,根据实验所得数据,求出镀锌铁皮的锌镀层厚度。试根据下列一组数据计算出该镀锌铁皮的锌镀层厚度:,-20-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.定量实验尽可能减小实验误差的常用措施 (1)根据实验要求和条件精选精确度比较高的计量仪器(如量体积时,尽可能用滴定管或移液管)。 (2)准确规范读数(滴定管的读数要读到0.01 mL)。 (3)重视测量实验中的“恒量”操作和重复测量。在重复测量时,要确保两次测量之间的差异符合实验要求(两次测量之间的差异不超过0.5%),计算时取两次(或多次)测量值之间的平均值。 (4)注意外界
13、条件的影响(如温度对气体体积的影响;压强对气体体积的影响;在处理时往往要换算为标准状况下的体积等)。,-21-,基础梳理,感悟选考,对点训练,难点释疑 对滴定管读数不当会引起什么误差?为什么? 提示:,若起始平视,终点仰视,则V读偏大,c测偏大 若起始平视,终点俯视,则V读偏小,c测偏小 若先仰后俯,则V读偏小,c测偏小 若先俯后仰,则V读偏大,c测偏大,-22-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.(201610浙江选考)用无水Na2CO3固体配制250 mL 0.100 0 molL-1的溶液。 请回答: (1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是 。 A.烧杯 B.量筒 C.玻璃棒 D.胶头滴管
14、 E.容量瓶 (2)定容时的操作:当液面接近容量瓶刻度线时, ,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。 (3)下列操作会使配得的Na2CO3溶液浓度偏低的是 。 A.称取相同质量的Na2CO310H2O固体进行配制 B.定容时俯视容量瓶的刻度线 C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线 D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制,答案,-23-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.(20164浙江选考)为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数,可通过加热分解得到的CO2质量进行计算。某同学设计的实验装置示意图如下:,请回答: (1)仪器a的名称是 。 (
15、2)装置B中冰水的作用是 。,-24-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(3)该同学设计的实验装置存在缺陷,有关该实验装置及实验过程中,下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是 。 A.样品分解不完全 B.装置B、C之间缺少CO2的干燥装置 C.产生CO2气体的速率太快,没有被碱石灰完全吸收 D.反应完全后停止加热,通入过量的空气,答案,-25-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.(2018新河中学月考)用某种仪器量取液体体积,平视时读数为n mL,仰视时读数为x mL,俯视时读数为y mL,若xny,则所用仪器可能为( ) A.量筒 B.容量瓶 C.滴定管 D.以上均不对,答案,解析,-26-,
16、基础梳理,感悟选考,对点训练,2.(2018河南郑州一中高三期中考试)测定CuSO4xH2O晶体的x值,数据如表中所示,已知x的理论值为5.0,产生误差的可能原因是( )A.晶体中含不挥发杂质 B.未做恒重操作 C.加热时有晶体溅出 D.加热前晶体未研磨,答案,解析,-27-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.(2018杭州学军中学选考模拟考试)取某固体样品,进行如下实验: 取一定量的样品,加足量水充分溶解,得澄清透明溶液 取10 mL溶液,加入足量氯水,无气体产生,再加入CCl4,溶液分层,下层为橙红色; 分液后,将中上层溶液加入足量BaCl2和HCl溶液,产生白色沉淀2.33 g; 另取1
17、0 mL原溶液,加入过量的浓氢氧化钠溶液并加热,收集到标准状况下448 mL气体。该固体样品可能是 ( ) A.NH4Cl、NaBr、(NH4)2SO4 B.NaCl、NaBr、(NH4)2SO3 C.NaBr、Na2CO3、(NH4)2SO4 D.CuBr2、NaCl、(NH4)2SO3,答案,解析,-28-,酸碱中和滴定时忽视实验细节【易错题】 用中和滴定法确定某烧碱样品的浓度,根据实验回答下列问题: (1)准确称取一定量的样品,配成500 mL溶液。称量时,样品可放在 中称量。 (2)滴定时,用0.200 0 mol L-1的盐酸滴定待测液,不可选用 作指示剂。 A.甲基橙 B.石蕊溶液
18、 C.酚酞,-29-,(3)根据下表数据,计算被测烧碱的物质的量浓度为 mol L-1。,(4)下列实验操作会对实验结果产生怎样的影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”) 观察酸式滴定管液面时,开始仰视,滴定终点时平视,则所测烧碱的物质的量浓度 。 将锥形瓶用蒸馏水洗后,再用待测液润洗,然后加入10.00 mL待测液,则所测烧碱的物质的量浓度 。,-30-,错因剖析:缺乏实验细节的把控,导致中和滴定实验失败或产生较大误差。 正确解答:(1)NaOH具有腐蚀性,应该放在小烧杯中称量; (2)滴定时,用0.200 0 molL-1的盐酸来滴定待测溶液,恰好中和时溶液的pH=7,石蕊的变色范围是58
19、,恰好中和时石蕊不变色,应该选用甲基橙或酚酞作指示剂,不能选取石蕊,故选B;,(4)开始仰视读数导致酸溶液体积偏小,使测定溶液浓度偏低;若将锥形瓶用待测液润洗,会导致消耗酸的体积偏大,使测定溶液浓度偏高。,-31-,答案:(1)小烧杯 (2)B (3)0.400 0 (4)偏低 偏高 纠错笔记酸碱中和滴定实验是一个定量实验,要从实验仪器选择、药品选择、实验操作、数据处理等多方面关注,才能确保实验成功。,-32-,2,3,4,1,6,5,1.为测定某一铁矿石样品中铁元素的质量分数,取3.702 g该铁矿石(铁以Fe2O3形式存在,其余物质不含铁)溶于浓热盐酸中,稀释至250 mL,从中取出25
20、mL溶液,作如下处理:加入过量的氨水,使铁以氢氧化铁的形式沉淀,将沉淀过滤,洗净并灼烧,使之完全转化为氧化铁。有关实验数据: 坩埚质量:15.286 1 g 第一次灼烧后坩埚和固体的质量:15.620 9 g 第二次灼烧后坩埚和固体的质量:15.620 5 g 第三次灼烧后坩埚和固体的质量:15.620 5 g 则铁矿石中的铁元素的质量分数为( ) A.63.2% B.90.3% C.6.32% D.34.4%,答案,解析,-33-,2,3,4,1,6,5,2.在镀锌铁皮锌镀层厚度的测定过程中,下列操作会导致测定结果偏高的是( ) A.过早判断反应终点 B.过迟判断反应终点 C.锌在酸中溶解后
21、,铁皮未烘干就去称重 D.在测定铁皮的面积时测得面积比铁皮的实际面积大,答案,解析,-34-,2,3,4,1,6,5,3.(2018山东日照诊断)为测试一铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值); 方案一:将a g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,测得生成氢气的体积为580 mL(标准状况); 方案二:将 g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用0.020 00 molL-1的KMnO4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00 mL KMnO4溶液。,-35-,2,3,4,1,6,5,请回答下列问题: (1)配平下面的化学方程式:
22、(2)在滴定实验中不能选择 式滴定管,理由是 ; (3)根据方案一和方案二测定的结果计算,铁片中铁的质量分数依次为 和 ; (4)若排除实验仪器和操作的影响因素,试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。 方案一 (填“准确”“不准确”或“不一定准确”),理由是 ; 方案二 (填“准确”“不准确”或“不一定准确”),理由是 。,-36-,2,3,4,1,6,5,答案 (1)2 10 8 5 2 1 8 (2)碱 酸性KMnO4是强氧化剂,会腐蚀胶管(4)不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属,会导致结果偏高;如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解、但不产生氢气的铁的氧化物
23、,会导致结果偏低;如果上述情况均不存在,则结果准确 不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属,生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏高;如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物,生成的Fe3+在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏低;如果上述情况均不存在,则结果准确,-37-,2,3,4,1,6,5,解析 (1)分析该氧化还原反应的化合价,找出化合价发生变化的各元素,利用化合价的升降相等,配平化学方程式: KMnO4MnSO4 FeSO4Fe2(SO4)3 (2)由于酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能腐蚀碱式滴定管的橡胶管,因此不能选择碱式滴定管。 (3
24、)根据方案一中的测量结果计算:,-38-,2,3,4,1,6,5,根据方案二中的测定结果计算: 根据(1)中反应方程式: 2KMnO410FeSO410Fe n(Fe)=5n(KMnO4)=50.02 molL-10.025 L=0.002 5 mol(4)方案一不一定准确,因为不能确定Fe片中是否含有和稀硫酸反应放出H2的杂质,若有则测定结果偏高。 方案二是利用Fe2+消耗KMnO4的物质的量的多少,求出Fe的质量分数,而铁片中是否含有和酸性KMnO4溶液反应的杂质也不能确定,另外铁片中若有+3价的Fe的杂质,用KMnO4也测定不出来。因此方案二也不一定准确。,-39-,2,3,4,1,6,
25、5,4.(2018四川遂宁模拟)碳化铝(Al4C3)用于冶金及催化剂,可由两种单质在高温下直接化合来制备,产物中含有大量氮化铝(AlN)和少量Al2O3。Al4C3与水接触,会很快放出易燃气体甲烷,并生成氢氧化铝。 为测定某Al4C3样品的含量,设计如下实验方案: 取一定量的样品,选择以下装置测定样品中Al4C3的纯度(夹持仪器已略去)。,-40-,2,3,4,1,6,5,(1)写出Al4C3与过量氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。 (2)测定样品中Al4C3的纯度可以选择上图装置中的A、 、C。 (3)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先 ,再加入实验药品,打开分液漏斗活塞,滴加NaOH浓
26、溶液至不再产生气体,关闭分液漏斗活塞,待装置恢复到室温后,上下调节量气管使左右液面相平,然后读数。 (4)若要选择D装置,则D装置中所装试剂是 ,作用是 ,装置中球形干燥管的作用是 。,-41-,2,3,4,1,6,5,(5)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是 (填序号)。 (6)若样品中含铝元素的质量是13.5 g,滴加100 mL氢氧化钠溶液,样品完全溶解且氢氧化钠也恰好完全反应,则所加氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 (忽略反应前后溶液体积的变化)。 若将a处橡胶管用弹簧夹夹住,其他操作均同上(样品完全反应),则最终测定的结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。,-42-,2,
27、3,4,1,6,5,答案 (1)Al4C3+4NaOH+4H2O 4NaAlO2+3CH4 (2)D (3)检查装置气密性 (4)浓硫酸(或稀硫酸、水) 吸收氨气 防止倒吸 (5)B (6)5 molL-1 偏大 解析 (1)Al4C3与水接触,会很快放出易燃气体甲烷,并生成氢氧化铝,氢氧化铝能够与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,因此Al4C3与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和甲烷,反应的化学方程式为需要除去甲烷中的氨气,氨气极易溶于水,可以用D吸收生成的氨气,因此选择的装置为A、D、C。,-43-,2,3,4,1,6,5,(3)根据制备气体的一般步骤,组装好实验装置,首先检查装置气密性,再加入实
28、验药品,再打开分液漏斗活塞,滴加NaOH浓溶液至不再产生气体,关闭分液漏斗活塞,待装置恢复到室温后,上下调节量气管使左右液面相平,然后读数。 (4)氨气的水溶液显碱性,可以用浓硫酸吸收生成的氨气,D装置中球形干燥管可以防止倒吸。 (5)甲烷不溶于水,可以通过排水法收集生成的甲烷气体,故选B。 (6)根据AlNaOHNaAlO2,参与反应的氢氧化钠的物质的量与样品中铝元素的物质的量相等,则氢氧化钠溶液的物质的量浓度为;若将a处胶管用弹簧夹夹住,其他操作均同上(样品完全反应),会导致A装置中部分空气被排出,使得测得的甲烷气体的体积偏大,则最终测定的结果偏大。,-44-,2,3,4,1,6,5,5.
29、(2017全国卷)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下: .取样、氧的固定 用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。 .酸化、滴定 将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5 min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2,-45-,2,3,4,1,6,5,回答下列问题: (1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是 。 (2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为 。 (3)Na2S
30、2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和 ;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除 及二氧化碳。 (4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后,用a molL-1 Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为 ; 若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为 mgL-1。 (5)上述滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏 。(填“高”或“低”),-46-,2,3,4,1,6,5,答案 (1)使测定值与水体中溶氧量实际值保持一致,避免产生误差 (2)2Mn(OH)2+O2 2MnO(OH)2 (3)
31、量筒 氧气 (4)当最后一滴标准液滴入时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内无变化 80ab (5)低 解析 本题采用碘量法测定水中的溶解氧的含量,属于氧化还原反应滴定。 (1)取水样时,若扰动水体表面,会改变水体中的溶解氧,导致测定误差。 (2)根据氧化还原反应原理,Mn(OH)2被氧气氧化为MnO(OH)2,根据电子得失守恒可得化学方程式:2Mn(OH)2+O2 2MnO(OH)2。,-47-,2,3,4,1,6,5,(3)本题主要考查溶液的配制,由于滴定前还要标定其浓度,所以此处应该为快速简洁的粗配任意浓度的溶液,故用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶、量筒。本问考生普遍会选择容量瓶,关键是
32、没有深入的理解题意。配溶液用的蒸馏水常用煮沸的方式除去O2,以减少实验误差。 (4)该实验用硫代硫酸钠标准液滴定I2,选用淀粉溶液作指示剂,终点现象为当最后一滴标准液滴入时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内无变化(或不恢复蓝色);由得失电子守恒可得关系式:O22MnO(OH)22I24Na2S2O3 故水样中溶解氧的含量为 (5)终点读数时滴定管尖嘴处有气泡,气泡占据液体应占有的体积,会导致消耗标准液体积数值偏小,测量结果偏低。,-48-,2,3,4,1,6,5,6.(2018象山中学月考)某铁矿石样品除含SiO2外,主要成分是铁的氧化物。某化学兴趣小组对该铁矿石进行探究。 (1)探究铁矿石中铁
33、的价态 某学生将适量稀硝酸加入少许样品中,加热溶解;取少许溶液,滴加KSCN溶液后出现红色。由此得出该铁矿石中铁元素价态为+3的结论。你认为此结论 (填“合理”或“不合理”),理由是 。 请完成下表对铁元素价态的探究实验: 限选试剂:3 molL-1 H2SO4溶液、3% H2O2溶液、6 molL-1 HNO3溶液、0.01 molL-1 KMnO4溶液、稀NaOH溶液、0.1 molL-1 KI溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水。,-49-,2,3,4,1,6,5,-50-,2,3,4,1,6,5,(2)探究铁矿石中铁的含量 将2.25 g铁矿石样品经一系列化学处理,制得铁元素全部为Fe2
34、+的待测液250 mL,利用反应 对铁矿石中铁元素的含量进行测定。 取25.00 mL待测液进行滴定,平均消耗0.02 molL-1 KMnO4溶液的体积为25.00 mL,求铁矿石中铁元素的质量分数(写出计算过程,并保留3位有效数字)。,-51-,2,3,4,1,6,5,下列滴定方式中,最合理的是(夹持部分略去) 。 在滴定过程中, (填“需要”或“不需要”)指示剂来确定滴定终点。,-52-,2,3,4,1,6,5,答案 (1)不合理 稀硝酸具有强氧化性,能将样品中+2价的铁元素氧化为+3价 (2)n(Fe2+)=5n( )=0.02 molL-125.0010-3 L5=0.002 5 mol,m(Fe2+)=0.002 5 mol(250 mL25.00 mL)56 gmol-1=1.4 g,铁矿石中铁元素的质量分数为 100%=62.2% b 不需要,-53-,2,3,4,1,6,5,解析 (1)稀硝酸具有强氧化性,能将样品中+2价的铁元素氧化为+3价,因此该结论不合理。利用Fe3+遇SCN-变血红色,选择KSCN溶液检验Fe3+;利用Fe2+的还原性,能使紫色高锰酸钾溶液变为无色,选择KMnO4溶液检验Fe2+。 (2)KMnO4溶液盛装在酸式滴定管中,试样盛装在锥形瓶中,选择b。,
