【文档说明】【精准解析】2021高考化学(江苏专用)突破特训:专题8专题突破27氧化还原滴定【高考】.docx,共(6)页,111.333 KB,由小赞的店铺上传
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专题突破27氧化还原滴定1.原理:以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质,或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性,但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。2.试剂:常见用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7等;常见用于滴定的还原剂
有亚铁盐、草酸、维生素C等。3.指示剂:氧化还原滴定的指示剂有三类:(1)氧化还原指示剂。(2)专用指示剂,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝。(3)自身指示剂,如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时,滴定终点为溶液由无色变为浅红色。应用举例[例1]水中溶氧量
(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg·L-1,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg·L-1。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。Ⅰ.测定原理:碱性条件下,O2将Mn2+氧
化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH-===2MnO(OH)2↓;酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:②MnO(OH)2+I-+H+―→Mn2++I2+H2O(未配平);用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I
2:③2S2O2-3+I2===S4O2-6+2I-。Ⅱ.测定步骤:a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。b.向烧瓶中加入200mL水样。c.向烧瓶中依次迅速加入1mLMnSO4无氧溶液(过量)、2mL碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①
完全。d.搅拌并向烧瓶中加入2mLH2SO4无氧溶液至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。e.从烧瓶中取出40.00mL溶液,滴加几滴指示剂,用0.01000mol·L-1Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。f.……g.处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体
积的变化)。回答下列问题:(1)步骤e中加入的指示剂是________,达到滴定终点的标志为________。(2)若滴定时消耗Na2S2O3标准溶液4.50mL,计算水样的DO(保留一位小数,写出计算过程)。作为饮用
水源,此次测得DO是否达标。答案(1)淀粉溶液当滴入最后一滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不变色(2)第一步确定消耗标准液的物质的量:n(S2O2-3)=0.01000mol·L-1×4.50×10-3L第二步:由反应①②③各物质的配比,构建各物质关系式①2Mn2++O2
+4OH-===2MnO(OH)2↓②MnO(OH)2+2I-+4H+===Mn2++I2+3H2O③2S2O2-3+I2===S4O2-6+2I-该滴定过程转化的关系式为O2~2MnO(OH)2~2I2~4S2O2-3n(O2)=14×n(S2O2-3)=14×0.01000mol·L-1×4
.50×10-3L=1.125×10-5mol第三步:运用题干信息(DO的含义)解答问题该河水的DO=100040L×1.125×10-5mol×32g·mol-1=9.0×10-3g·L-1=9.0mg·L-1。此次DO达标。[例2](2019·德州测试)乙二酸(HOOC
—COOH)俗名草酸,是一种有还原性的有机弱酸,在化学上有广泛应用。①配制250mL溶液:准确称量5.000g乙二酸样品,配成250mL溶液。②取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加入少量硫酸酸化,用0.1000mol·L-1KMnO4溶液滴定至草酸恰好全部氧化成
二氧化碳,共消耗KMnO4溶液20.00mL。解答下列问题:(1)KMnO4标准液装入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。(2)KMnO4溶液滴定草酸根过程中发生反应的离子方程式为________________________,
滴定终点的现象为________________________________________________。(3)计算此样品的纯度为____________。(4)误差分析:下列操作会导致测定结果偏高的是___
___(填字母)。a.未用KMnO4标准溶液润洗滴定管b.滴定前锥形瓶内有少量水c.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失d.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视答案(1)酸式(2)2MnO-4+5
H2C2O4+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色(3)90.00%(4)ac解析(3)25.00mL所配草酸溶液中,
n(H2C2O4)=52n(MnO-4)=2.5×0.1000mol·L-1×20.00×10-3L=0.005000mol,则250mL溶液中含0.05000mol草酸,其质量为0.05000mol×90g·mol-1=4.500g,此样品的纯度为4.500g5.000g×100%
=90.00%。(4)未用KMnO4标准溶液润洗滴定管,会使标准溶液浓度偏低,耗用标准溶液体积偏大,结果偏高;滴定前锥形瓶内有少量水,对实验结果无影响;滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,气泡体积计入了标准溶液的体积,使标准溶液体积偏大,结果偏高;观察读数时,滴定前仰视,滴定后
俯视,使标准溶液体积偏小,结果偏低。1.某学习小组用“间接碘量法”测定某CuCl2晶体试样的纯度,试样不含其他能与I-发生反应的氧化性杂质,已知:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,I2+2S2O2-3===S4O2-6+2I-。取mg试样溶于水,加入过量KI固体,充分
反应,用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定,部分实验仪器和读数如图所示。下列说法正确的是()A.试样在甲中溶解,滴定管选乙B.选用淀粉作指示剂,当甲中溶液由蓝色变为无色时,即达到滴定终点
C.丁图中,滴定前滴定管的读数为(a-0.50)mLD.对装有标准液的滴定管读数时,滴定前后读数方式如丁图所示,则测得的结果偏小答案D解析A项,甲中盛装的是含有I2的溶液,则滴定管中盛装的为Na2S2O3标准溶液,该溶液显碱性,应选用碱式滴定管(丙),不正确;B项,溶液变色且经过30s左右溶液
不恢复原来的颜色,视为滴定终点,不正确;C项,滴定管“0”刻度在上端,故滴定前的读数为(a+0.50)mL,不正确;D项,滴定后俯视读数,将导致读数偏小,故测得的结果偏小,正确。2.[2019·江苏,18(2)]测定聚合硫酸铁样品中铁的质量分数:准确称
取液态样品3.000g,置于250mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+。用5.000×10-2mol·L-1K2C
r2O7溶液滴定至终点(滴定过程中Cr2O2-7与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液22.00mL。①上述实验中若不除去过量的Sn2+,样品中铁的质量分数的测定结果将________(填“偏大”或“偏
小”或“无影响”)。②计算该样品中铁的质量分数(写出计算过程)。答案①偏大②n(Cr2O2-7)=5.000×10-2mol·L-1×22.00mL×10-3L·mL-1=1.100×10-3mol,由滴定时Cr2O2-
7→Cr3+和Fe2+→Fe3+,根据电子得失守恒可得微粒的关系式:Cr2O2-7~6Fe2+(或Cr2O2-7+14H++6Fe2+===6Fe3++2Cr3++7H2O)则n(Fe2+)=6n(Cr2O2-7)=
6×1.100×10-3mol=6.600×10-3mol样品中铁元素的质量:m(Fe)=6.600×10-3mol×56g·mol-1=0.3696g样品中铁元素的质量分数:w(Fe)=0.3696g3.000g×100%=12.32
%。解析若不除去具有还原性的Sn2+,则消耗K2Cr2O7的量偏多,导致样品中铁的质量分数的测定结果偏大。3.过氧化氢的水溶液适用于医用消毒、环境消毒和食品消毒。过氧化氢含量的测定实验某兴趣小组同学用0.1000m
ol·L-1的酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中的过氧化氢,反应原理为2MnO-4+5H2O2+6H+===2Mn2++8H2O+5O2↑。(1)滴定达到终点的现象是_______________________________________。(2)用移液管移取25.00mL试样置于锥形瓶中,重
复滴定四次,每次消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积如表所示:第一次第二次第三次第四次V(KMnO4溶液)/mL17.1018.1018.0017.90计算试样中过氧化氢的浓度为________mol·L-1。(3)若滴
定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,则测定结果________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。答案(1)锥形瓶内溶液恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色(2)0.1800(3)偏高解析(2)由于第一次数据误差过大,故舍去;其他三组数据的平均值为18.00
mL,根据反应2MnO-4+5H2O2+6H+===2Mn2++8H2O+5O2↑,n(H2O2)=2.5×n(MnO-4)=2.5×0.1000mol·L-1×0.018L,c(H2O2)=2.5×0.1000×0.0180.
025mol·L-1=0.1800mol·L-1。(3)滴定前滴定管尖嘴处有气泡,导致消耗的标准液体积偏大,则测定结果偏高。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com