2016-2017高二化学人教版选修6自我小测：第三单元 课题二 物质含量的测定 第2课时（含解析）

自我小测
1．使用酸碱中和滴定的方法，用0.010
00
mol·L－1盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液，下列操作会使测定结果偏高的是(　　)。
①用滴定管量取浓盐酸配制0.010
00
mol·L－1稀盐酸时，滴定管用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸　②配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线　③滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴　④滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁粘附的盐酸冲下
A．仅①③
B．仅②④
C．仅②③④
D．①②③④
2．测定小苏打(杂质为氯化钠)样品的纯度，操作过程如下：称取样品2.100
g配制成100
mL溶液，量取20.00
mL溶液用盐酸标准溶液滴定，滴定管的最大读数为25.00
mL。下列相关叙述错误的是(　　)。
A．实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏
B．滴定的指示剂可以选用甲基橙或酚酞
C．若样品中杂质含量小于10%，则盐酸标准溶液的浓度应小于0.180
0
mol·L－1
D．溶液变色未保持30
s，即停止滴定，会导致测定结果偏低
3．下图是向100
mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时，溶液的pH变化图像，根据图像所得结论正确的是(　　)。
A．原来盐酸的物质的量浓度为0.100
0
mol·L－1
B．NaOH溶液的物质的量浓度为0.100
mol·L－1
C．原来盐酸的物质的量浓度为1.000
mol·L－1
D．X的值为0.001
4．在一支50.00
mL的酸式滴定管中盛入0.1
mol·L－1
HCl溶液，液面恰好在20.00
mL刻度处，若将管内的酸液全部放完，刚好中和锥形瓶内盛装的30.00
mL
NaOH溶液，此碱液的物质的量浓度为(　　)。
A．0.1
mol·L－1
B．＜0.1
mol·L－1
C．＞0.1
mol·L－1
D．不能确定5．电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量，根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。下图是用KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中，能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是(　　)。
6．传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度不高。DIS数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)可以准确测量溶液的pH，因而在中和滴定的研究中应用越来越广泛。(1)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：
NaOH滴定盐酸
NaOH滴定醋酸两曲线图起点不同的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________；两曲线图中V1________V2(填“＞”“＝”或“＜”)。
(2)另一个学习小组利用DIS系统测定某醋酸溶液的物质的量浓度，以测量溶液导电能力来判断滴定终点，实验步骤如下：
①用________(填仪器名称)量取20.00
mL醋酸溶液样品，倒入洁净干燥锥形瓶中，连接好DIS系统。如果锥形瓶中含有少量蒸馏水，是否会影响测量结果________(填“是”“否”或“不能确定”)。向锥形瓶中滴加0.100
0
mol·L－1的NaOH溶液，计算机屏幕上显示出溶液导电能力与加入NaOH溶液体积关系的曲线图(见下图)。
②醋酸与NaOH溶液反应的离子方程式为_____________________________________
________________________________________________________________________。
③图中B点时，溶液中各离子浓度大小的关系是
________________________________________________________________________。
④若图中某一点pH等于8，则c(Na＋)－c(CH3COO－)的精确值为________
mol·L－1。
7．某化学研究性学习小组拟测定食醋的总酸量(g/100
mL)，请你参与该小组的实验并回答相关问题。【实验目的】测定食醋的总酸量
【实验原理】中和滴定
【实验用品】蒸馏水，市售食用白醋样品500
mL(商标注明总酸量：3.50
g/100
mL～5.00
g/100
mL)，0.100
0
mol·L－1
NaOH标准溶液；100
mL容量瓶，10
mL移液管，酸式、碱式滴定管，铁架台，滴定管夹，锥形瓶，烧杯，酸碱指示剂(可供选用的有：甲基橙，酚酞，石蕊)。
【实验步骤】
①配制并移取待测食醋溶液。
用10
mL移液管吸取10.00
mL市售白醋样品置于100
mL容量瓶中，用处理过的蒸馏水稀释至刻度线，摇匀后用酸式滴定管取待测食醋溶液20.00
mL，并移至锥形瓶中。
②盛装标准NaOH溶液。
将碱式滴定管洗净后，用NaOH标准溶液润洗3次，然后加入NaOH标准溶液，排除尖嘴部分气泡后，使液面位于“0”刻度或“0”刻度以下。静置，读取数据并记录为NaOH标准溶液体积的初读数。
③滴定。
往盛有待测食醋溶液的锥形瓶中滴加某酸碱指示剂2～3滴，滴定至终点。记录NaOH的终读数。重复滴定3次。
【数据记录】
【问题与思考】
(1)步骤①中还需补充的仪器有________。蒸馏水的处理方法是___________________。
(2)步骤③中你选择的酸碱指示剂是________，理由是___________________________。
(3)若用深色食醋进行实验，为准确判断滴定终点，可事先采取的措施是________________________。
(4)样品总酸量为________g/100
mL。
8．过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量。
测定过氧化氢的含量
请填写下列空白：
(1)移取10.00
mL密度为ρ
g·mL－1的过氧化氢溶液至250
mL
________(填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00
mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。
(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
□MnO4—＋□H2O2＋□H＋===□Mn2＋＋□H2O＋□□↑
(3)滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是______________。
(4)重复滴定三次，平均耗用c
mol·L－1
KMnO4标准溶液V
mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为________。
(5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果________________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
参考答案
1．答案：A　解析：本题考查酸碱中和滴定的误差分析。①使盐酸的浓度偏低，滴定时所消耗的盐酸的体积偏大，c(NaOH)偏高；③将悬挂的一滴盐酸也计为消耗的盐酸，V(HCl)偏大，c(NaOH)偏高；②中定容时俯视刻度线使所配盐酸的浓度偏大，c(NaOH)偏低；④对实验结果无影响。
2．答案：BC　解析：B项，滴定用的指示剂可以用甲基橙，但不能用酚酞；C项，杂质含量小于10%，则有
NaHCO3　　
　　～　　
　　HCl
84
g
1
mol
2.100
g×90%×
c×25.00×10－3
L
解得c＝0.180
0
mol·L－1。
即盐酸标准溶液的浓度应大于0.180
0
mol·L－1，否则使用装满滴定管的盐酸也不能滴定样品到终点。
3．答案：A　解析：原盐酸的pH＝1，则c(HCl)＝0.100
0
mol·L－1，A对，C错，D错；n(HCl)＝0.01
mol，滴定终点时所需NaOH的物质的量为0.01
mol，n(NaOH)无限大时溶液的pH为12，可知c(NaOH)＝0.010
mol·L－1。
4．答案：C　解析：当50.00
mL的滴定管从液面为20.00
mL处放出全部液体，则液体的体积一定大于30.00
mL，但此时刚好中和掉30.00
mL
NaOH溶液，由c待＝知NaOH的物质的量浓度大于0.1
mol·L－1。
5．答案：D　解析：加入NH3·H2O溶液，先和HCl反应，离子的物质的量未增加，但离子物质的量浓度减小，电导率下降；随后NH3·H2O和CH3COOH反应，离子物质的量浓度增加，电导率上升；最后加入的NH3·H2O不再反应，相当于对原溶液稀释，电导率略有下降。
6．答案：(1)CH3COOH不完全电离，HCl完全电离，使0.100
0
mol·L－1的CH3COOH溶液中c(H＋)比同浓度的HCl溶液中c(H＋)小，pH大　＞
(2)①酸式滴定管　否
②CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O
③c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)
④9.900×10－7
解析：(1)盐酸是强酸，完全电离，0.100
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。(2)③根据题意可知B点为醋酸和氢氧化钠恰好完全反应，所得溶液为醋酸钠溶液，由于醋酸根离子的水解，故c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)。④根据溶液呈电中性得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，若图中某一点pH等于8，c(H＋)＝1.000×10－8
mol·L－1，c(OH－)＝1.000×10－6
mol·L－1，则c(Na＋)－c(CH3COO－)＝c(OH－)－c(H＋)＝9.900×10－7
mol·L－1。
7．答案：(1)玻璃棒、胶头滴管　煮沸除去CO2并迅速冷却
(2)酚酞　滴定产物CH3COONa溶液水解呈碱性，应选择在碱性溶液中变色的指示剂
(3)用活性炭脱色(或滴定过程中使用pH计测定pH)
(4)4.50
解析：本题考查我们运用中和滴定法测定食醋中总酸量的实验以及样品处理、数据处理、指示剂选用、实验方案改进、误差分析等实验技能和定量分析的化学思想。蒸馏水中溶有的CO2能消耗NaOH，不除去将会使实验结果偏大；滴定产物CH3COONa溶液呈碱性，应选择在碱性溶液中变色的指示剂；第4次记录的数据异常，计算时应舍去。
8．答案：(1)容量瓶
(2)2　5　6　2　8　5　O2
(3)酸式　滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅紫红色，且半分钟内不褪色
(4)
(5)偏高
解析：(2)根据氧化还原反应的配平规律即可完成化学方程式；
(3)KMnO4具有很强的氧化性，可腐蚀橡胶管，因此须用酸式滴定管；
(4)根据化学方程式得：
2　　　　～　　　　5H2O2
　2
　
5
c·V×10－3
mol
n(H2O2)
n(H2O2)＝2.5×10－3
·c·V
mol
m(H2O2)＝34
g·mol－1×(2.5×10－3·c·V)mol×10＝0.85c·V
g
则w(H2O2)＝×100%＝