征服高考化学计算之 滴定中的关系式计算

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滴定中的关系式计算

1.【2020潍坊五县模拟】（1）将Na 2S 和Na 2CO 3以2：1的物质的量之比配成溶液再通入SO 2，便可制得Na 2S 2O 3和CO 2。反应的化学方程式为：

________________________________________。

（2）本实验所用的Na 2CO 3中含少量NaOH ，检验含有NaOH 的实验方案为_________。(实验中供选用的试剂及仪器：CaCl 2溶液、Ca (OH )2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH 计、烧杯、试管、滴管．提示：室温时CaCO 3饱和溶液的pH =9.5)

（3）反应结束后过滤丙中的混合物，滤液经蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥等得到产品，生成的硫代硫酸钠粗品可用_____________洗涤。为了测定粗产品中Na 2S 2O 3·5H 2O 的含量，采用在酸性条件下用KMnO 4标准液滴定的方法(假设粗产品中的杂质与酸性KMnO 4溶液不

反应)。称取1.50g 粗产品溶于水，用0.20

mol ·L －1KMnO 4溶液(加适量稀硫酸酸化)滴定，当溶液中2-23S O 全部被氧化为2-

4SO 时，消耗高锰酸钾溶液体积40.00mL 。 ①写出反应的离子方程式：________________________________________。 ②产品中Na 2S 2O 3·5H 2O 的质量分数为____________________(保留小数点后一位)。

【答案】 (1). 4SO 2+2Na 2S +Na 2CO 3＝3Na 2S 2O 3+CO 2 (2). 取少量样品于试管(烧杯)中，加水溶解，加入过量的CaCl 2溶液，振荡(搅拌)，静置，用pH 计测定上层清液的pH ，若pH 大于9．5，则含有NaOH

(3). 乙醇 2--+2+2-234425S O +8MnO +14H =8Mn +10SO +7H O 82.7％

2.【2020潍坊三模】工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题：

Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。

测定原理：

+3Br 2→↓+3HBr

测定步骤：

步骤1：准确量取25.00mL 待测废水于250mL 锥形瓶中。

步骤2：将5.00mL 1amol L -?浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡。

步骤3：打开瓶塞，向锥形瓶中迅速加入bmL 10.10mol L -?KI 溶液(过量)，塞紧瓶塞，振

荡。

步骤4：滴入2~3滴指示剂，再用10.010mol L -?223Na S O 标准溶液滴定至终点，消耗223Na S O 溶液1V mL (反应原理：2223246I 2Na S O 2NaI Na S O +=+)。待测废水换为蒸馏水，重复上述步骤(即进行空白实验)，消耗223Na S O 溶液2V mL 。

(1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。

(2)“步骤4”滴定终点的现象为________。

(3)该废水中苯酚的含量为________1mg L -?(用含1V 、2V 的代数式表示)。如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞，则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)；如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数，则测得的废水中苯酚的含量________。

【答案】 (1). (酸式)滴定管 (2).滴入一滴溶液后，锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复原色 (3). ()2194V -V 15

偏低 偏低 3.【2020青岛三模】测定 K 2FeO 4 纯度

测定制得的 K 2FeO 4 的纯度可用滴定法，滴定时有关反应的离子方程式为：

a ．FeO 2-4+CrO -2+2H 2O=CrO 2-4+Fe (OH )3↓+OH -

b ．2CrO 2-4 +2H +=Cr 2O 2-

7+H 2O

c ．Cr 2O 2-7+6Fe 2++14H +=2Cr 3++6Fe 3++7H 2O

称取 2.0g 制得的 K 2FeO 4 产品溶于适量 KOH 溶液中，加入足量 KCrO 2，充分反应后过滤，将滤液转移到 250mL 容量瓶定容。取 25.00mL 定容后的溶液于锥形瓶，加入稀硫酸酸化，

滴加几滴二苯胺磺酸钠做指示剂，用 0.10mol·

L -1(NH 4)2Fe (SO 4)2 标准溶液滴定，终点由紫色变为绿色。重复操作2次，平均消耗(NH 4)2Fe (SO 4)2溶液的体积为26.00 mL 。则标准液应选用______ (填“酸式”或“碱式”)滴定管，该 K 2FeO 4 样品的纯度为 _____。

【答案】酸式 85.8%

4.【济宁三模】取mg 活性氧化锌样品配成待测液，加入指示剂3、4滴，再加入适量六亚甲基四胺，用amol?L -1EDTA 标准液进行滴定，消耗标准液VmL 。己知：与1.0mLEDTA 标准液[c(EDTA)=1.000mo1?L -1]相当的以克表示的氧化锌质量为0.08139，则样品中氧化锌的质量

分数为___(用代数式表示)。 【答案】0.08139aV m ×100%或8.139aV m

% 【解析】用amol?L -1EDTA 标准液进行滴定，消耗标准液VmL ，与1.0mLEDTA 标准液

[c(EDTA)=1.000mo1?L -1]相当的以克表示的氧化锌质量为0.08139，所以m (ZnO)= aV×0.08139g ，质量分数为0.08139aV m ×100%或8.139aV m

%。 5.【2020山东模考】测定产品中V 2O 5的纯度：称取a g 产品，先用硫酸溶解，得到(VO 2)2SO 4

溶液。再加入b 1 mL c 1 mol·L ?1 (NH 4)2Fe(SO 4)2溶液（VO 2++2H ++Fe 2+==VO 2++Fe 3++H 2O ）。最

后用c 2 mol·

L ?1 KMnO 4溶液滴定过量的(NH 4)2Fe(SO 4)2至终点，消耗KMnO 4溶液的体积为b 2 mL 。已知被还原为Mn 2+，假设杂质不参与反应。则产品中V 2O 5（摩尔质量：

182 g·mol ?1）的质量分数是______。（列出计算式）

【答案】 112291(b c 5b c )100%1000a

-? 【解析】根据元素化合价升降相等，滴定过程中由5(NH 4)2Fe(SO 4)2~KMnO 4，则过量的(NH 4)2Fe(SO 4)2物质的量为5n(KMnO 4)=5×b 2c 2×10-3mol ，则与(VO 2)2SO 4溶液反应的(NH 4)2Fe(SO 4)2物质的量为(b 1c 1-5×b 2c 2)×10-3mol ，根据钒元素守恒，则与V 2O 5

~2VO 2+~(NH 4)2Fe(SO 4)2，故n(V 2O 5)=5×(b 1c 1-5×b 2c 2)×10-4mol ，则产品中V 2O 5 的质量分数是：31121(bc 5bc )10mol 182g mol 2100%ag

--?-????? =112291(b c 5b c )100%1000a -? 。 6.【2020滨州三模】氯苯还原无水FeC13制取FeC12

无水FeCl 3与氯苯反应的化学方程式为：2FeCl 3+C 6H 5Cl

2FeCl 2+C 6H 4Cl 2+HCl↑

将162.5 g 无水氯化铁和200 g 氯苯加入到圆底烧瓶中，在锥形瓶中加入200 g 滴有酚酞的

9.5%的NaOH 溶液。先通入N 2一段时间，再加热，控制温度在132 ℃左右发生反应。实验完成后冷却，分离提纯得到粗产品。

①先通入N 2的目的是_______；

②当锥形瓶内溶液颜色由红色变为无色时，停止加热，则氯化铁转化率理论上达到或超过______%。

【答案】①先通入N 2的目的是排出装置中空气，防止空气中的O 2氧化FeCl 2变为FeCl 3，同时也可以避免反应产生的Fe 3+发生水解反应；

②n (FeCl 3)=m 162.5g M 162.5g /mol ==1 mol ，n (C 6H 5C1) =m 200g M 112.5g /mol

==1.78 mol ，根据方程式2FeCl 3+C 6H 5Cl→2FeCl 2+C 6H 4Cl 2+HCl 可知二者反应时的物质的量的比是2：

1，n(FeCl 3)：n (C 6H 5C1)＜2：1，说明氯苯过量，反应根据FeCl 3的物质的量计算，n (HCl)=n (NaOH)=m 200g 9.5% M 40g /mol

?==0.475 mol ，根据反应2FeCl 3+C 6H 5Cl→2FeCl 2+C 6H 4Cl 2+HCl 可知氯化铁转化率为：

0.475?mol 21?mol ?×100%=95%；

7.【2020烟台适应训练一】

称取3.220g 水合氧氯化锆(ZrOCl 2)，溶于盐酸配制成1000mL 溶液，取25mL 于锥形瓶中，加热至90℃以上，并滴入2滴二甲酚橙指示剂，趁热用0.0125mol ?L -1EDTA 标准溶液滴定，当溶液由红色变为黄色且半分钟不褪色时，消耗EDTA 溶液20mL 。计算水合氧氯化锆的化

【答案】ZrOCl 2·

8H 2O （2分） 8.【2020威海模拟】过氧化碳酰胺[CO(NH 2)2?H 2O 2]是一种高效、安全的固体消毒剂，白色晶体，易溶于水，稍高温度时可发生分解。过氧化碳酰胺中活性氧含量的测定（以产品中过氧化氢所含氧原子的质量分数为准计算）。称取10.0g 产品，配成250mL 溶液，取25.00mL 溶液于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用0.10mol?L －1高锰酸钾标准溶液滴定三次，消耗高锰酸钾溶液的体积分别为21.02mL 、21.23mL 、20.98mL 。

（1）写出KMnO 4标准溶液与H 2O 2反应的化学方程式 。

（2）过氧化碳酰胺中活性氧含量为 %。若配制过氧化碳酰胺溶液定容时俯视刻度线，则测得过氧化碳酰胺中活性氧含量 （填“偏高”“偏低”或“无影响”）。

9.【2020济宁模拟】测定莫尔盐样品的纯度

莫尔盐［(NH 4)2Fe(SO 4)2 ? 6H 2O ，Mr ＝392］是一种重要的还原剂，在空气中比一般的亚铁

盐稳定。

称取所得莫尔盐样品10.0g，用煮沸后冷却的蒸馏水配成100mL 溶液，取20.00mL 溶液加人稀硫酸，用0.1mol ?L-1的KMnO4溶液滴定，达到滴定终点时消耗10.00mlKMnO4

溶液。滴定反应的离子方程式为，该样品的纯度为

【答案】5Fe2++MnO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O （2分）98%（2分）10.【2020济宁模拟】

叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分。

①称取2.0 g叠氮化钠试样，配成100 mL溶液，并量取10.00 mL溶液于锥形瓶中。

②用滴定管加入0.10 mol·L－1六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00 mL[发生的反应为2(NH4)2Ce(NO3)6＋2NaN3===4NH4NO3＋2Ce(NO3)3＋2NaNO3＋3N2↑](假设杂质均不参与反应)。

③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10 mol·L－1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为标准液，滴定过量的Ce4＋，终点时消耗标准溶液20.00 mL(滴定原理：Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋)。计算可知叠氮化钠的质量分数为__________(保留2位有效数字)。若其他操作及读数均正确，滴定到终点后，下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是______(填字母代号)。

A．锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗

B．滴加六硝酸铈铵溶液时，滴加前仰视读数，滴加后俯视读数

C．滴加硫酸亚铁铵标准溶液时，开始时尖嘴处无气泡，结束时出现气泡

D．滴定过程中，将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内

【答案】65%（2分）AC（2分）

11.【2020济宁5月模拟】测定亚硝酰硫酸NOSO4H的纯度

准确称取1.500g产品放入250mL的碘量瓶中，加入0.1000mol·L-1、60.00mL的KMnO4标准溶液和10mL25%H2SO4溶液，然后摇匀。用0.2500mol·L-1草酸钠标准溶液滴定，消耗草酸钠溶液的体积为20.00mL。

已知：2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4

2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

达到滴定终点时的现象为，亚硝酰硫酸的纯度为。（精确到0.1%）

【答案】溶液恰好由紫红色变为无色，且半分钟内不恢复（1分）

84.7% （2分）

13.测定产品中V 2O 5的纯度：

称取a g 产品，先用硫酸溶解，得到(VO 2)2SO 4溶液。再加入b 1 mL c 1 mol·L ?1 (NH 4)2Fe(SO 4)2溶液（VO 2++2H ++Fe 2+==VO 2++Fe 3++H 2O ）。最后用c 2 mol·L ?1 KMnO 4溶液滴定过量的(NH 4)2Fe(SO 4)2至终点，消耗KMnO 4溶液的体积为b 2 mL 。已知被还原为Mn 2+，假设杂质不参与反应。则产品中V 2O 5（摩尔质量：182 g·mol ?1）的质量分数是______。（列出计算式）

【答案】91(c 1b 1-5c 2b 2)/(1000a)% （2分）

14.【2020聊城模拟】

从废钒催化剂中回收钒，既能避免对环境的污染，又能节约宝贵的资源。回收工艺流程如下：

已知：①废钒催化剂中含有K 2SO 4、V 2O 5、V 2O 4、SiO 2、Fe 2O 3、Al 2O 3等。

②“酸浸”时V 2O 5和V 2O 4先与稀H 2SO 4反应分别生成2VO +和VO 2+。

③有机萃取剂萃取VO 2+的能力比萃取2VO +的能力强。

④溶液中2VO +与3VO -可相互转化：2232VO H O VO H +-+++。

(1)为了提高“酸浸”效率可采取得措施为______________________。

(2)“酸浸”时加入FeSO 4目的是___________，FeSO 4参与反应的化学方程式为__________。

(3)“滤渣2”的成分为______________；“操作1”的名称为_______________。

(4)在“氧化”步骤中氧化剂与还原剂的物质的质量之比为1：6，反应的离子方程式为______ ___________________________________。

(5)t ℃时，“氧化”后溶液中c (2VO +)=0．1mol ／L ，假设“沉钒”步骤中2VO +全部转化3VO -， 并生成NH 4VO 3沉淀，为使沉钒效率达到95％．则此时溶液中c (4NH +

)≥______________。

[已知t ℃时K sp (NH 4VO 3)=2．0×10－3，反应前后溶液的体积变化忽略不计]

(6)取“煅烧”后的V 2O 5样品m g 进行测定，加入足量稀硫酸充分反应后，配成250mL 溶液。取该溶液25．00mL 用b mol ／L 草酸溶液进行滴定，消耗草酸溶液c mL 。则V 2O 5样品中钒的质量分数=_________％，样品的纯度≤___________％，样品的纯度小于该数值可能的原因是____________________________。

(已知：①V 2O 5+2H +=22VO ++H 2O

②22VO ++H 2C 2O 4+2H +=2VO 2+2CO 2↑+2H 2O)

【答案】

(1)升高酸浸温度和粉碎原料(1分)

(2)使2VO +转化为VO 2+(1分)

(VO 2)2SO 4+2FeSO 4+2H 2SO 4=2VOSO 4+Fe 2(SO 4)3+2H 2O(2分)

(3)Fe(OH)3、Al(OH)3(1分) 蒸发结晶(1分)

(4)3H 2O+3ClO -+6VO 2+=62VO +

+Cl －+6H +(2分) (5)0.4mol ／L(1分) (6) 102bc m (2分) 182bc m (1分) 样品中含有NH 4VO 3(1分)

15.【2020泰安四模】)测定NaAlH 4粗产品的纯度。

称取m g NaAlH 4粗产品按如图乙所示装置进行实验，测定产品的纯度。

①“安全漏斗”中“安全”的含义是____________________。

②已知实验前C 管读数为V 1mL ，向A 中加入适量蒸馏水使NaAlH 4完全

反应，当A 中反应完全后，冷却至室温后C 管读数为V 2mL(均折合成标

准状况)。则该产品的纯度为____________________(用含m 、V 1和V 2

的代数式表示，忽略加入蒸馏水的体积)。

③若实验前读数时B 中液面和C 管液面相平，实验后读数时B 中液面

低于C 管，则测得的结果_____________(填“偏高”“偏低”或“无影

响”)。

【答案】)①加入液体能起液封作用，避免气体从漏斗中逸出(1分)

②1227()%448V V m

- (2分) ③偏低(1分) 16.【枣庄二模】产品纯度的测定

称取6.0 g 产品氮化锶（Sr 3N 2），加入干燥的三颈瓶中，然后由恒压漏斗加入蒸馏水，通入水蒸气，将产生的氨全部蒸出，用200mL1.00mol /L 的盐酸标准溶液完全吸收（吸收液体积变化忽略不计）。从烧杯中量取20.00 mL 的吸收液，用1.00mol /LNaOH 标准溶液滴定过剩的HCl ，到终点时消耗16.00mLNaOH 溶液。（图中夹持装置略）

(1)三颈瓶中发生的化学反应方程式为____________________________。

(2)装置中2的作用为__________________________________________。

(3)用1.00mol/LNaOH标准溶液滴定过剩的HCl时所选指示剂为_________（填字母）。a．石蕊试液b．酚酞试液c．甲基橙

(4)产品纯度为____________________。

(5)下列实验操作可能使氮化锶(Sr3N2)测定结果偏高的是_________（填字母）。

a．滴定时未用NaOH标准溶液润洗滴定管

b．读数时，滴定前平视，滴定后俯视

c．摇动锥形瓶时有液体溅出

【答案】(1). Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑(2). 平衡气压，防止倒吸(3). c(4).

96.93%(5). bc