（江蘇專(zhuān)用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題8 水溶液中的離子平衡 3 突破全國(guó)卷專(zhuān)題講座（七）中和滴定的遷移與應(yīng)用教案

（江蘇專(zhuān)用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題8 水溶液中的離子平衡 3 突破全國(guó)卷專(zhuān)題講座（七）中和滴定的遷移與應(yīng)用教案中和滴定的拓展應(yīng)用是近幾年高考試題的創(chuàng)新題型，主要類(lèi)型有沉淀滴定和氧化還原滴定?？疾榻嵌戎饕校旱味ü艿氖褂脝?wèn)題、滴定指示劑的選擇、滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象判斷、定量計(jì)算問(wèn)題、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(yīng)進(jìn)行滴定、測(cè)量分析的方法。生成沉淀的反應(yīng)很多，但符合條件的卻很少，實(shí)際上應(yīng)用最多的是銀量法，即利用Ag與鹵素離子的反應(yīng)來(lái)測(cè)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，滴定劑與被滴定物反應(yīng)的生成物的溶解度要比滴定劑與指示劑反應(yīng)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(shí)常以CrO為指示劑，這是因?yàn)锳gCl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(zhì)，或者間接滴定一些本身并沒(méi)有還原性或氧化性，但能與某些還原劑或氧化劑反應(yīng)的物質(zhì)。(2)試劑：常見(jiàn)的用于滴定的氧化劑有KMnO4、K2Cr2O7等。常見(jiàn)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(lèi)：氧化還原指示劑。專(zhuān)用指示劑，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘標(biāo)準(zhǔn)溶液變藍(lán)。自身指示劑，如高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸時(shí)，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色。(4)實(shí)例酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液原理：2MnO6H5H2C2O4=10CO22Mn28H2O。指示劑：酸性KMnO4溶液本身呈紫紅色，不用另外選擇指示劑，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn)。Na2S2O3溶液滴定碘液原理：2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI。指示劑：用淀粉作指示劑，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液，溶液的藍(lán)色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色，說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn)。突破訓(xùn)練1(1)莫爾法是一種沉淀滴定法，以K2CrO4為指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液滴定待測(cè)液，進(jìn)而測(cè)定溶液中Cl的濃度。已知：銀鹽性質(zhì)AgClAgBrAgCNAg2CrO4AgSCN顏色白淺黃白磚紅白溶解度(mol·L1)1.34×1067.1×1071.1×1086.5×1051.0×106滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_。(2)若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液，可選為滴定指示劑的是_。ANaClBNaBrCNa2CrO4剛好達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。解析：(1)根據(jù)沉淀滴定法的原理，可知溶液中Ag先和Cl反應(yīng)，Cl消耗完后Ag再和指示劑反應(yīng)生成Ag2CrO4磚紅色沉淀，由此可知滴定終點(diǎn)時(shí)的顏色變化。(2)當(dāng)用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液時(shí)，所選擇的指示劑和Ag反應(yīng)所生成沉淀的溶解度應(yīng)大于AgSCN的溶解度，由題給數(shù)據(jù)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(yīng)選擇Na2CrO4為指示劑，這樣在滴定終點(diǎn)時(shí)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(dá)到終點(diǎn)，此時(shí)的離子反應(yīng)方程式為2AgCrO=Ag2CrO4。答案：(1)滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液，生成磚紅色沉淀，且半分鐘內(nèi)磚紅色沉淀不消失(2)C2AgCrO=Ag2CrO42硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是常用的還原劑。在維生素C(化學(xué)式C6H8O6)的水溶液中加入過(guò)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(cè)定溶液中維生素C的含量。發(fā)生的反應(yīng)：C6H8O6I2=C6H6O62H2I2S2OI2=S4O2I在一定體積的某維生素C溶液中加入a mol·L1 I2溶液V1 mL，充分反應(yīng)后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b mol·L1 Na2S2O3溶液V2 mL。該溶液中維生素C的物質(zhì)的量是_mol。解析：由題目給出的兩個(gè)離子方程式知，n(I2)n(C6H8O6)0.5n(S2O)，即aV1×103n(C6H8O6)0.5bV2×103，則n(C6H8O6)。答案：3氧化還原滴定實(shí)驗(yàn)同中和滴定類(lèi)似?，F(xiàn)用0.01 mol/L酸性KMnO4溶液滴定未知濃度的無(wú)色Na2SO3溶液，反應(yīng)的離子方程式為2MnO5SO6H=2Mn25SO3H2O?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)該滴定實(shí)驗(yàn)中使用的儀器除鐵架臺(tái)、滴定管夾、燒杯外，還需用下列中的_(填序號(hào))。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：_。(3)選何種指示劑，并說(shuō)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(ba) mL比實(shí)際消耗KMnO4 溶液體積_(填“偏多”或“偏少”)。根據(jù)(ba) mL計(jì)算，得到的待測(cè)液濃度比實(shí)際濃度_(填“偏大”或“偏小”)。解析：因酸性KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，能氧化橡膠，因此盛放酸性KMnO4溶液應(yīng)用酸式滴定管，Na2SO3溶液呈堿性，應(yīng)用堿式滴定管量取，除此之外，還需用錐形瓶。因恰好反應(yīng)時(shí)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(ba) mL比實(shí)際消耗KMnO4溶液體積偏少，從而測(cè)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?yàn)镵MnO4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(guó)卷，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(cè)定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)定原理如下：.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(yīng)生成MnO(OH)2，實(shí)現(xiàn)氧的固定。.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?kù)o置5 min，然后用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2OI2=2IS4O)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)取水樣時(shí)應(yīng)盡量避免擾動(dòng)水體表面，這樣操作的主要目的是_。(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定，使用前需標(biāo)定。配制該溶液時(shí)需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和_；蒸餾水必須經(jīng)過(guò)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(jīng)固氧、酸化后，用a mol·L1 Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示劑，終點(diǎn)現(xiàn)象為_(kāi)；若消耗Na2S2O3溶液的體積為b mL，則水樣中溶解氧的含量為_(kāi)mg·L1。(5)上述滴定完成時(shí)，若滴定管尖嘴處留有氣泡會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏_。(填“高”或“低”)解析：(1)取水樣時(shí)避免擾動(dòng)水體表面，這樣能保證所取水樣中溶解氧量與水體中實(shí)際溶解氧量基本相同，以減小實(shí)驗(yàn)誤差。(2)根據(jù)水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液反應(yīng)生成MnO(OH)2，可寫(xiě)出固氧的反應(yīng)為O22Mn(OH)2=2MnO(OH)2。(3)由于Na2S2O3溶液不穩(wěn)定，使用前需標(biāo)定，配制該溶液時(shí)無(wú)需用容量瓶，只需粗略配制，故配制Na2S2O3溶液時(shí)，還需要用到的玻璃儀器為量筒；所用蒸餾水必須經(jīng)過(guò)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(jù)可知MnO(OH)2能將水樣中的I氧化為I2，滴定過(guò)程中用淀粉溶液作指示劑，在滴定終點(diǎn)前淀粉遇I2變藍(lán)，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，I2完全被消耗，溶液藍(lán)色剛好褪去。根據(jù)關(guān)系式O22MnO(OH)22I24Na2S2O3，結(jié)合消耗n(Na2S2O3)a mol·L1×b×103 Lab×103 mol，可求出100.00 mL水樣中溶解氧的質(zhì)量為ab×103 mol×32 g·mol18ab×103 g8ab mg，則該水樣中溶解氧的含量為8ab mg÷0.100 00 L80ab mg·L1。(5)滴定完成時(shí)，滴定管尖嘴處留有氣泡，會(huì)導(dǎo)致讀取的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，根據(jù)關(guān)系式O24Na2S2O3，可知測(cè)定的溶解氧的含量偏低。答案：(1)使測(cè)定值與水體中的實(shí)際值保持一致，避免產(chǎn)生誤差(2)O22Mn(OH)2=2MnO(OH)2(3)量筒氧氣(4)藍(lán)色剛好褪去80ab(5)低