3.2
物质含量的测定
第1课时
同步练习
1．(2011·海南高考)用0.102
( http: / / www.21cnjy.com )6
mol·L－1的盐酸滴定25.00
mL未知浓度的氢氧化钠溶液，滴定达终点时，滴定管中的液面如下图所示，正确的读数为( )
A．22.30
mL B．22.35
mL
C．23.65
mL
D．23.70
mL
【解析】 由题给滴定管液面示意图可知，图中每一小格代表0.10
mL，滴定管液面读数介于22.30～22.40之间，只有B项符合。
【答案】 B
2．用已知物质的量浓度的NaOH溶液滴定未知物质的量浓度的醋酸，下列判断滴定终点的方法正确的是( )
A．用酚酞作指示剂，滴定至溶液由无色变为红色，并在半分钟内不褪色
B．用甲基橙作指示剂，滴定至溶液由红色开始变为橙色
C．用石蕊作指示剂，滴定至溶液由红色开始变为紫色
D．在滴定过程中，用玻璃棒蘸取试液，涂抹在pH试纸上，至混合液pH为8
【解析】 滴定终点的判断直接取决于指示剂的
( http: / / www.21cnjy.com )选择。中学中和滴定的定量实验的指示剂及指示剂的变色范围有：甲基橙(3.1～4.4)，石蕊(5～8)，酚酞(8～10)，由于此实验是用标准碱滴定弱酸，到达滴定终点时，强碱弱酸盐呈弱碱性，故用酚酞作指示剂最好。即当滴有酚酞的醋酸用标准强碱NaOH滴定时，溶液由无色转变为红色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点。
【答案】 A
3．(2013·昆山高二检测)下列实验操作都可能引起实验误差，其中说法正确的是( )
A．常温下测定的气体摩尔体积大于22.4
L·mol－1
B．100
mL
0.1
mol·L－1
NaOH溶液和100
mL
0.1
mol·L－1CH3COOH溶液反应放出的热量等于573
J
C．配制1.0
mol·L－1
NaCl溶液定容时仰视容量瓶的刻度线导致所配溶液浓度偏高
D．中和滴定时，锥形瓶含有水就注入待测液，所测待测液浓度减小
【解析】 选项A，常温下的温度大于0
℃，
( http: / / www.21cnjy.com )在压强和气体的物质的量一定时，温度越高测出的体积越大。选项B，CH3COOH是弱酸，电离需要吸热，测出的值应小于573
J。选项C，定容时仰视容量瓶的刻度线时，所加水的量增大，导致所配溶液浓度偏低。选项D，锥形瓶中是否有水对测定结果没有影响。
【答案】 A
4．如图为10
mL一定物质的量浓度的盐酸X，用一定浓度的NaOH溶液Y滴定的图示。依据图示，推出X和Y的物质的量浓度是( )
A
B
C
D
X浓度/mol·L－1
0.12
0.04
0.03
0.09
Y浓度/mol·L－1
0.04
0.12
0.09
0.03
【解析】 (1)10
mL盐酸与30
mL氢氧化钠混合后恰好中和，可知盐酸的浓度为氢氧化钠溶液的3倍，选项A、D合适。
(2)加入氢氧化钠溶液20
mL时，混合液pH＝2代入
A.＝≠0.01，
D.＝0.01
因此D选项正确。
【答案】 D
5．(2013·金华高二检测)用已知浓度的盐酸滴定用NaOH固体配成的碱溶液时，下列操作使滴定结果偏高的是( )
A．NaOH固体称量时间过长
B．盛标准盐酸的滴定管用碱液润洗
C．用酚酞作指示剂
D．固体NaOH中含KOH杂质
【解析】 待测的NaOH溶
( http: / / www.21cnjy.com )液浓度计算式为：c(NaOH)＝c(HCl)×V(HCl)/V(NaOH)，A项NaOH固体称量时间过长，会有部分NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3，得到NaOH和Na2CO3的混合物，等质量的Na2CO3消耗的盐酸比NaOH少，所以使滴定结果偏低。B项盛放标准盐酸的滴定管用碱液润洗，实际使盐酸变稀，这样会使消耗盐酸的体积变大，所以使测得的结果偏高。C项是正确操作。D中固体NaOH含有KOH时，会使消耗的盐酸变少，所以使测得结果偏低。
【答案】 B
6．用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考下图，从下表中选出正确选项( )
锥形瓶中的溶液
滴定管中的溶液
选用指示剂
选用滴定管
A
碱
酸
石蕊
乙
B
酸
碱
酚酞
甲
C
碱
酸
甲基橙
甲
D
酸
碱
酚酞
乙
【解析】 酸式滴定管(图甲)盛放酸液，
( http: / / www.21cnjy.com )碱式滴定管(图乙)盛放碱液，为便于观察，所选取的指示剂在滴定过程中的颜色一般由浅色向深色过渡，且要求半分钟内不褪色。用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度时，若将已知浓度的NaOH溶液盛放在碱式滴定管中，则未知浓度的H2SO4溶液放入锥形瓶中，选用酚酞为指示剂，滴定到终点时颜色由无色变为红色；若将已知浓度的NaOH溶液盛放在锥形瓶中，则未知浓度的H2SO4溶液放入酸式滴定管中，选用甲基橙为指示剂，滴定到终点时颜色由黄色变为橙色。
【答案】 CD
7．某学习小组利用DIS系统探究强碱和不同酸的中和反应，实验过程如下：
①分别配制0.100
0
mol·L－1的NaOH、HCl、CH3COOH溶液备用。
②用0.100
0
mol·L－1
( http: / / www.21cnjy.com )的NaOH溶液分别滴定10.00
mL
0.100
0
mol·L－1的HCl和CH3COOH溶液，连接数据采集器和pH传感器。
③由计算机绘制的滴定曲线如下：
两曲线图起点不同的原因是________________________________________________；
两曲线图中V1________V2(填“>”、“＝”或“<”)。
【解析】 盐酸是强酸，完全电离，0
( http: / / www.21cnjy.com ).100
0
mol·L－1的HCl溶液pH＝1，而醋酸是弱酸，不能完全电离，故0.100
0
mol·L－1的CH3COOH溶液pH大于1。V1＝10.00
mL，V2<10.00
mL，所以V1>V2。
【答案】 CH3COOH不完全电离，HCl完
( http: / / www.21cnjy.com )全电离，使0.1
mol·L－1的CH3COOH溶液中c(H＋)比同浓度的HCl溶液中c(H＋)小，pH大 >
8．甲、乙两个同学同时设计了一份表格，用于酸碱中和滴定实验的数据记录和处理。甲同学设计的表格和实验记录结果如下：
次数
V(NaOH)/mL
耗V(HCl)/mL
1
20.48
22.46
2
25.00
21.98
3
25.00
22.36
乙同学设计的表格和实验记录结果如下：
次数
V(NaOH)/mL
耗V(NaOH)
/mL
V(HCl)/mL
耗V(HCl)
/mL
始读数
终读数
始读数
终读数
1
0.10
25.00
0.00
24.80
2
0.00
24.80
0.10
22.32
3
0.00
24.80
0.00
24.70
请回答下列问题：
(1)认真比较甲、乙两表和
( http: / / www.21cnjy.com )记录，你觉得两同学的表格和实验记录有无不妥之处？原因是_____________________________________________。
(2)分析乙同学的实验数据，若c(HCl)＝0.10
mol·L－1，则测得的c(NaOH)＝________
mol·L－1。
【解析】 (1)甲设计表
( http: / / www.21cnjy.com )格中无“始读数”和“终读数”，不符合中和滴定实验报告要求；其二甲表中记录实验的3组数据误差过大，如果实验操作规范则可能是读数有误。而乙表设计则较规范。(2)乙表中第二组因数据误差过大应采用第一和第三组数据进行计算。V(NaOH)＝24.85
mL、V(HCl)＝24.75
mL、c(NaOH)＝0.10
mol·L－1。
【答案】 (1)有，甲不符合中和滴定实验报告要求
(2)0.103.2
物质含量的测定
第2课时
同步练习
1．(2013·江宁高二检测)标准氢氧化钠溶液中和醋酸时，当溶液的pH等于7，则此时( )
A．醋酸和氢氧化钠的物质的量相等
B．醋酸和氢氧化钠完全中和
C．氢氧化钠过量
D．醋酸有剩余
【解析】 当醋酸和氢氧化钠完全中和时发生反应CH3COOH＋NaOHCH3COONa＋H2O，此时溶质为CH3COONa溶液呈碱性，若中和后pH为7，加碱量不足，溶质为CH3COONa和CH3COOH。
【答案】 D
2．某补铁剂中含＋2、＋3价铁元素，欲用比色法测定其中铁元素的含量，应向样品溶液中加入试剂后，再与标准比色液对比，应加入的试剂是( )
A．足量KMnO4溶液，KSCN溶液
B．足量氯水，KSCN溶液
C．足量H2SO4溶液，KSCN溶液
D．足量H2O2溶液，KSCN溶液
【解析】 比色时，应排除干扰颜色对测定结
( http: / / www.21cnjy.com )果的影响。A、B中过量的KMnO4、氯水都可能对比色操作造成干扰，故A、B不正确；C中不会测得总铁含量，只能测出Fe3＋含量；D选项正确。
【答案】 D
3．某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行了如下操作，其中正确的是( )
A．用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中
B．称取4.0
g
NaOH到1
000
mL容量瓶加水至刻度，配成1.00
mol·L－1
NaOH标准溶液
C．用NaOH溶液滴定白醋，使用酚酞作指示剂，溶液颜色恰好由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色时，为滴定终点
D．滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化，防止滴定过量
【解析】 A项，应用酸式滴定管量取；B项，称
( http: / / www.21cnjy.com )取4.0
g
NaOH，在烧杯中溶解，冷却至室温后转移到1
000
mL容量瓶加水至刻度，配制成标准溶液，NaOH的物质的量浓度为0.100
0
mol·L－1；D项，滴定过程中眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化。
【答案】 C
4．(2013·沭阳高二检测)为检验下列物质是否已被氧化，所选试剂(括号内物质)不正确的是( )
A．氯化亚铁溶液(硫氰化钾溶液)
B．碘化钾溶液(淀粉溶液)
C．乙醛(紫色石蕊试液)
D．亚硫酸钠溶液(氯化钡溶液)
【解析】 A中若已有Fe2＋氧化成了
( http: / / www.21cnjy.com )Fe3＋，加KSCN溶液显血红色；B中若已有I－氧化成了I2，加淀粉变蓝色；C中若已有乙醛氧化成了乙酸，加紫色石蕊试液变红色；D中的BaSO3和BaSO4均是白色沉淀，D不正确。
【答案】 D
5．两人用同一瓶标准盐酸滴定同一瓶Na
( http: / / www.21cnjy.com )OH溶液，甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后，使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中，乙则用甲用过的碱式滴定管另取碱液于刚用水洗过且存有蒸馏水珠的锥形瓶中，其他操作及读数全部正确。下列说法正确的是( )
A．甲操作正确
B．乙操作有误
C．甲测定数值一定比乙小
D．乙实际测得值较准确
【解析】 本题考查酸碱中和滴定。滴定过程
( http: / / www.21cnjy.com )中，锥形瓶不需要润洗，甲操作错误。甲操作过程中，碱式滴定管没有润洗，取的碱液比理论值偏小，但甲将锥形瓶润洗了使碱液的量又增多，无法判断最终甲的测定数值比乙大还是小，C错。乙用甲使用过的碱式滴定管取碱液，相当于碱式滴定管已经润洗了，锥形瓶内有水对实验无影响，乙实际测得的数值比较准确，D正确。
【答案】 D
6．(2013·台州高二检测)利用
( http: / / www.21cnjy.com )维生素C能使淀粉—碘溶液褪色的性质，通过实验(如图)比较加入苹果汁和橙汁的多少来确定它们中维生素C含量的多少。要得出正确结论，在实验时需要控制的条件是( )
①实验时必须向两烧杯中同时等速滴加液
( http: / / www.21cnjy.com )体 ②淀粉－碘溶液的体积和浓度必须相等 ③胶头滴管滴出的果汁的滴数必须相等 ④胶头滴管滴出的每滴果汁的体积必须相等
A．①③ B．②④
C．②
D．④
【解析】 测定果汁中维生素C的含量只与
( http: / / www.21cnjy.com )果汁的总量多少有关，而与加入的速率无关，故①项错误②项正确。胶头滴管滴出的滴数相同时无法保证滴入果汁的总量相同，故③项错误，④项正确。
【答案】 B
7．某酿造厂生产的“老谢琼醋
( http: / / www.21cnjy.com )”是一种优质琼醋。某高二年级研究性学习小组，运用酸碱中和滴定的原理对“老谢琼醋”进行了定量分析，以测定其中的酸(全部以醋酸CH3COOH计)的含量：用酸式滴定管取10.00
mL这种琼醋，置于已知质量的小烧杯中称得其质量为12.5
g，再用100
mL容量瓶稀释至100
mL，滴定时每次取20.00
mL于锥形瓶中，而选用的标准溶液是0.112
5
mol/L
NaOH溶液，以及合适的指示剂。读取的数据记录如下，其中第3次滴定的读数请从下图中读取。
滴定次数
用去NaOH溶液的体积
滴定前刻度
滴定后刻度
体积(mL)
1
3.20
22.48
2
1.23
20.55
3
—
—
(1)请把有关数据填入表中所有空格里。
(2)琼醋样品从取出、称量、稀释到取液过程中，下列仪器水洗后不应再用相应琼醋润洗的仪器是________。
A．酸式滴定管
B．烧杯
C．100
mL容量瓶
D．锥形瓶
(3)滴定时在锥形瓶底垫一张白纸的作用___________________________________________。
(4)滴定操作时，左手应_
( http: / / www.21cnjy.com )___________，观察滴定管里液面的高度时应注意________________________________。
(5)选用的合适指示剂是________，变色情况是____________________________________。
(6)计算稀释后容量瓶中醋酸的物质的量浓度
( http: / / www.21cnjy.com )________________________________________________。
(7)计算“老谢琼醋”中醋酸的质量分数________。
【解析】 (5)这里是用强碱滴定弱酸，达到滴
( http: / / www.21cnjy.com )定终点时，溶液呈碱性，所以应选碱性条件下变色的指示剂，故选酚酞试液作为指示剂，达到滴定终点时溶液颜色由无色变浅红色。
(6)0.112
5
mol/L×19.30
mL×10－3
L/mL＝
c(CH3COOH)×20.00
mL×10－3
L/mL
c(CH3COOH)＝0.108
6
mol/L
(7)10.00
mL这种琼醋中：
n(CH3COOH)＝0.108
6
mol
( http: / / www.21cnjy.com )/L×20.00
mL×10－3
L/mL×(100
mL/20.00
mL)＝0.010
86
mol
w(CH3COOH)＝×100%＝5.2%。
【答案】 (1)V1(NaOH)＝19.28
mL
V2(NaOH)＝19.32
mL
V3(NaOH)＝21.75
mL－2.45
mL＝19.30
mL
(2)BCD (3)为了明显地观察溶液颜色的变化
(4)挤压碱式滴定管的玻璃球 眼睛平视，使液体凹液面的最低点与刻度线相切
(5)酚酞 无色变浅红色
(6)0.108
6
mol/L (7)5.2%
8．(2013·常山高二检测
( http: / / www.21cnjy.com ))硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，又名莫尔盐，是分析化学中常见的还原剂。某化学研究小组设计如下实验来制备莫尔盐并测定硫酸亚铁铵的纯度。
步骤一：铁屑的处理与称量。在盛有适量铁屑的锥形瓶中加入Na2CO3溶液，加热、过滤、洗涤、干燥、称量，质量记为m1。
步骤二：FeSO4的制备。将上述
( http: / / www.21cnjy.com )铁屑加入到一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤并用少量热水洗涤锥形瓶和滤纸。滤液及洗涤液完全转移至蒸发皿中。滤渣干燥后称重，质量记为m2。
步骤三：硫酸亚铁铵的制备。准确称取所需质量
( http: / / www.21cnjy.com )的(NH4)2SO4加入“步骤二”中的蒸发皿中，缓缓加热一段时间后停止，冷却，待硫酸亚铁铵结晶后过滤。晶体用无水乙醇洗涤并自然干燥，称量所得晶体质量。
步骤四：用比色法测定硫酸亚铁铵的纯度。
回答下列问题：
(1)步骤三中称取的(NH4)2SO4质量为__________________________________________。
(2)①铁屑用Na2CO3溶液处理的目
( http: / / www.21cnjy.com )的是_________________________________________________。
制备FeSO4溶液时，用右图装置趁
( http: / / www.21cnjy.com )热过滤，原因是_________________________________________________。
②将(NH4)2SO4与FeSO
( http: / / www.21cnjy.com )4混合后加热、浓缩，停止加热的时机是_____________________________________。
③比色法测定硫酸亚铁铵纯度的实验步骤为
( http: / / www.21cnjy.com )：Fe3＋标准色阶的配制、待测硫酸亚铁铵溶液的配制、比色测定。标准色阶和待测液配制时除均需加入少量稀盐酸外，还应注意的问题是____________________________________________。
④该实验最终通过______________________________
确定硫酸亚铁铵产品等级。
【解析】 (1)根据反应掉的铁的质
( http: / / www.21cnjy.com )量m(Fe)＝m1－m2。进而可计算得生成FeSO4的物质的量。确定(NH4)2SO4质量的方法：Fe～FeSO4～(NH4)2SO4，步骤三中称取的(NH4)2SO4质量为×132。
(2)①Na2CO3溶液是一种碱性溶
( http: / / www.21cnjy.com )液，根据对原料除杂要求，不难推出该过程是除去原料上的油污。至于加热原因，根据盐类水解知识可知，升高温度，促进了Na2CO3的水解，溶液碱性增强，去油污能力增强。②浓缩结晶莫尔盐时要用小火加热，加热浓缩初期可轻微搅拌，但注意观察晶膜，若有晶膜出现，则停止加热，防止莫尔盐失水。更不能蒸发至干，蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中，晶体可能会受热分解或被氧化。③待测液的配制应保证其处于标准溶液(色阶)的浓度范围之内。④该实验最终通过将待测液与标准色阶的红色进行比较确定硫酸亚铁铵产品等级。
【答案】 (1)×132
(2)①除去铁屑表面的油污 加快过滤速
( http: / / www.21cnjy.com )率，防止FeSO4被氧化；趁热过滤防止FeSO4从溶液中析出 ②浓缩至液体表面出现洁净薄膜 ③标准色阶和待测液的浓度相当 ④将待测液与标准色阶的红色进行比色
