内容发布更新时间 : 2024/5/25 14:56:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
1．实验原理及实验过程中的有关问题
一般通过滴定法测定某一物质的含量或某一微粒的物质的量。滴定实验中的几个关键点主要涉及：指示剂选择、终点的判断、滴定计算以及误差分析等。
解题依据 规范答题 举例说明 根据酸碱中和滴定曲线分析 滴定曲线的突变判断，突变越陡说明酸性或碱性越强 — 用NaOH分别滴定酸X和Y，X的突变曲线比Y平缓，说明X的酸性比Y弱 ①NaOH滴定CH3COOH，反应生成的CH3COONa显碱性，故选酚酞作指示(1)根据反应后溶液的酸碱性判断 指示剂的选择 通常选酚酞 或甲基橙 剂； ②HCl滴定氨水，反应生成的NH4Cl显酸性，故选甲基橙作指示剂； ③若NaOH滴定HCl，反应生成的NaCl显中性，故选甲基橙和酚酞均可 ①用Na2S2O3滴定I2，选淀粉作指示(2)根据反应中物质自身颜色的变化判断 选淀粉、 KMnO4等 剂； ②用KMnO4滴定Fe或H2C2O4溶液，KMnO4自身颜色的变化可作为终点的判断 (1)根据指示剂颜色的变化 终点的 判断 (2)根据反应 物本身颜色的变化 终点的判断：由××色变成××色，且30 s内不变化 由定量关系列出比例式，再求①用Na2S2O3滴定I2，选淀粉作指示剂，终点现象是溶液由蓝色变成无色，且30 s内不恢复蓝色； ②用KMnO4滴定H2C2O4溶液，终点现象是溶液由无色变成浅红色，且30 s内不褪色 2KMnO4～5H2C2O4 2 5 2＋简单 计算 根据物质间反应的数量关系 c1V1 c2V2
解 由比例关系可求出c2 ①没有用标准液润洗，导致待测物根据消耗的标误差 分析 准溶液所产生的误差进行分析 — 浓度偏大； ②滴定到终点时，俯视读数，导致待测物浓度偏小； ③滴定前没有赶气泡，导致待测物浓度偏大 2.复杂的滴定可分为两类 (1)连续滴定法：第一步滴定反应生成的产物，还可以继续参加第二步的滴定。根据第二步滴定的消耗量，可计算出第一步滴定的反应物的量。
(2)返滴定法：第一步用的滴定剂是过量的，然后第二步再用另一物质返滴定过量的物质。根据第一步加入的量减去第二步中过量的量，即可得出第一步所求物质的量。
3．以物质的量为中心的计算 (1)4个核心公式 ①n＝ ②n＝或M＝
③n＝(条件：标准状况、气体) ④c＝ (2)4个辅助公式
①溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算：
NNAVVm
mMmnnVc＝
1 000ρw－1－3
[c为溶质的物质的量浓度(mol·L)，ρ为溶液的密度(g·cm)，w为
M溶质的质量分数，M为溶质的摩尔质量(g·mol)]。
②ρ＝＝(ρ为气体密度，M为该气体的摩尔质量，Vm为一定温度和压强下的气体摩尔体积)。
③c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)。
④c(混)·V(混)＝c(浓)·V(浓)＋c(稀)·V(稀)。 [注意] V(混)≠V(浓)＋V(稀)。 [解题方法]
1．物质含量或纯度的计算思路
(1)根据关系式法、得失电子守恒法、滴定法等，得出混合物中某一成分的量。 (2)由(1)中求出量，除以样品的总量，即可得出其含量或纯度。 2．新型化学物质组成计算的解题思路
(1)根据题给信息，计算出可求粒子的物质的量。
－1
mMVVm
(2)根据电荷守恒，确定出未知离子的物质的量。 (3)根据质量守恒，确定出结晶水的物质的量。 (4)各粒子的物质的量之比，即为物质化学式的下标比。
[注意] 化学计算中所设未知数要确定是否带单位，在列式计算过程中要带单位运算，计算结果要根据题给信息考虑有效数字，解题过程不能跳步省略，最后要有答案描述。
[练新题—提答题能力]
1．硫酸锰铵晶体可用作织物和木材加工的防火剂等。由二氧化锰等作原料制取硫酸锰铵晶体步骤如图：
(1)实验前，需称量MnO2的质量，这是因为_______________________________。 (2)“制取MnSO4”时，可用C6H12O6 (葡萄糖)、H2C2O4 (草酸) 等物质作还原剂。 ①用C6H12O6作还原剂(被氧化为CO2)时，发生反应的
n(MnO2)
＝________。
n(C6H12O6)
②用H2C2O4作还原剂，发生反应的化学方程式为_______________________________。 (3)一种测定硫酸锰铵晶体[设为(NH4)xMny(SO4)z·wH2O]组成的方法如下： ①称取一定量的硫酸锰铵晶体配成250 mL溶液A。
②取25.00 mL 溶液A，加入足量的BaCl2溶液得BaSO4 0.512 6 g。
③另取25.00 mL溶液A，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min[4NH4＋6HCHO===3H＋6H2O＋(CH2)6N4H，滴定时，1 mol (CH2)6N4H与1 mol H相当]，加入1～2滴酚酞溶液，用 0.100 0 mol·LNaOH标准溶液滴定至终点(在该过程中Mn不沉淀)，消耗NaOH 溶液22.00 mL。
－1
2＋
＋
＋
＋
＋
＋
?固体样品的剩余质量×100%? 随温
④取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率??
?固体样品的起始质量?
度的变化如图所示(样品在371 ℃时已完全失去结晶水)。
根据以上实验数据计算确定硫酸锰铵晶体的化学式(写出计算过程)。
解析：(1)实验前需要称量MnO2的质量，以确定应加入硫酸、还原剂及(NH4)2SO4的质量。(2)①用C6H12O6作还原剂(被氧化为CO2)时，根据电子转移守恒可推出，Mn降低2价，C升高6×4价，所以发生反应的n(MnO2)
＝12。②用H2C2O4作还原剂时，反应的化学方程式为MnO2
n(C6H12O6)
＋H2C2O4＋H2SO4===MnSO4＋2CO2↑＋2H2O。(3)根据②计算出n(SO4)，根据③计算出n(NH4)，再由电荷守恒：n(NH4)＋2n(Mn)＝2n(SO4)计算出n(Mn)，最后由质量守恒和图像中固体残留率计算w。
答案：(1)确定制备硫酸锰铵时应加入硫酸、还原剂及(NH4)2SO4的质量 (2)①12
②MnO2＋H2C2O4＋H2SO4===MnSO4＋2CO2↑＋2H2O
0.512 6 g2－－3
(3)n(SO4 )＝n(BaSO4)＝－1＝2.200×10mol
233 g·mol
－1－3－1－3
n(NH＋4)＝n(NaOH)＝0.100 0 mol·L×22.00 mL×10L·mL＝2.200×10mol
＋
2＋
2－
2＋
2－＋
－＋－3n(Mn2＋)＝[2n(SO24 )－n(NH4)]＝1.100×10mol
1
2
x∶y∶z＝2∶1∶2
设化学式为(NH4)2Mn(SO4)2·wH2O 283
＝69.2% ，w≈7
283＋18w化学式为(NH4)2Mn(SO4)2·7H2O
2．(2019·苏大附中模拟)碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料。以含镍(Ni
＋
2
)废液为原料生产NiOOH的一种工艺流程如图：
(1)加入Na2CO3溶液时，确认Ni
2＋
已经完全沉淀的实验方法是
________________________________________________________________________。
(2)已知Ksp[Ni(OH)2]＝2×10调节pH的范围是________。
(3)写出在空气中加热
Ni(OH)2制取
NiOOH
的化学方程式：
－15
，欲使NiSO4溶液中残留c(Ni)≤2×10 mol·L，
2＋－5－1
________________________________________________________________________。
(4)若加热不充分，制得的NiOOH中会混有Ni(OH)2，其组成可表示为xNiOOH·yNi(OH)2。现称取9.18 g样品溶于稀硫酸，加入100 mL 1.000 0 mol·L Fe标准溶液，搅拌至溶液清亮，定容至200 mL。取出20.00 mL，用0.010 0 mol·L KMnO4标准溶液滴定，用去KMnO4标准溶液20.00 mL，试通过计算确定x、y的值(写出计算过程)。涉及反应如下：
NiOOH＋Fe＋3H===Ni＋Fe＋2H2O 5Fe＋MnO4＋8H===5Fe＋4H2O＋Mn
解析：(1)确认Ni已经完全沉淀的实验方法是静置，在上层清液中继续滴加1～2滴Na2CO3溶液，无沉淀生成。(2)欲使NiSO4溶液中残留c(Ni)≤2×10 mol·L，c(OH)
2＋
－5
－1
－
2＋
2＋
－
＋
3＋
2＋
2＋
＋
2＋
3＋
－1－1
2＋