关系式法应用-滴定计算 练习 2025届高三化学二轮复习【解析版】

关系式法应用——滴定计算1．测定“84”消毒液中次氯酸钠的浓度可用以下方法：取10.00mL消毒液，调节pH后，以淀粉为指示剂，用0.100mol·L－1KI标准溶液进行滴定，当溶液出现稳定浅蓝色时为滴定终点。反应原理为3ClO－＋I－=3Cl－＋IOeq\o\al(－,3)、IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3H2O＋3I2，三次平行实验中消耗KI标准溶液的平均体积为20.00mL，由此可知原消毒液中NaClO的物质的量浓度为()A．0.04mol·L－1 B．0.10mol·L－1C．0.25mol·L－1 D．0.60mol·L－1答案B2．如图是用EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定法测定油菜样品中Ca2＋含量的流程。下列说法正确的是(已知：Ca2＋＋H2Y2－=CaY2－＋2H＋)()A．稀硝酸的作用是溶解，操作1是过滤B．配制溶液用到的玻璃仪器为容量瓶、烧杯、玻璃棒C．滴定过程中眼睛要注视滴定管内液面的变化D．平行滴定三次，平均消耗23.30mLEDTA溶液，则测得Ca2＋含量为0.155%答案A解析油菜中本身含有较多磷元素，油菜灰中的钙元素可能以磷酸钙等难溶于水的钙盐形式存在，可以用稀硝酸来溶解，因此稀硝酸的作用是溶解，操作1是为了把未溶解的固体和溶液分离开，为过滤操作，A项正确；由步骤知，配制100mL溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管等，B项错误；滴定过程中眼睛应观察锥形瓶中溶液的颜色变化，C项错误；若平均消耗23.30mL的EDTA溶液，由反应Ca2＋＋H2Y2－=CaY2－＋2H＋可知，100mL溶液中所含Ca2＋的质量为0.0233L×0.005mol·L－1×40g·mol－1×10＝0.0466g，因此Ca2＋含量为eq\f(0.0466g,3g)×100%≈1.55%，D项错误。3．通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷(POCl3)样品中Cl元素的含量，实验步骤如下：Ⅰ.取mg样品于锥形瓶中，加入足量的NaOH溶液，待完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性；Ⅱ.向锥形瓶中加入0.1000mol·L－1的AgNO3溶液50.00mL，使Cl－完全沉淀；Ⅲ.向其中加入2mL硝基苯，用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；Ⅳ.加入指示剂，用cmol·L－1NH4SCN溶液滴定过量Ag＋至终点，记下所用体积为VmL。已知：Ksp(AgCl)＝3.2×10－10，Ksp(AgSCN)＝2×10－12。下列说法正确的是()A．滴定选用的指示剂为甲基橙B．本次实验测得Cl元素的质量分数为eq\f(3.555－cV,m)%C．硝基苯的作用为防止沉淀被氧化D．若取消步骤Ⅲ，测定结果偏大答案B解析Ag＋的总物质的量为0.1000mol·L－1×50.00×10－3L＝5×10－3mol，NH4SCN的物质的量为cmol·L－1×V×10－3L＝cV×10－3mol，设三氯氧磷(POCl3)样品中Cl元素的物质的量为x，结合关系式POCl3～3Cl－～3AgNO3～3Ag＋～3NH4SCN可知有x＋cV×10－3mol＝5×10－3mol，解得x＝(5－cV)×10－3mol，因此三氯氧磷(POCl3)样品中Cl元素的质量为(5－cV)×10－3mol×35.5g·mol－1＝3.55(5－cV)×10－2g，因此Cl元素的质量分数为eq\f(3.555－cV,m)%，B正确；已知Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN)，硝基苯的作用为防止AgCl转化为AgSCN，C错误；取消步骤Ⅲ，AgCl转化为AgSCN，所需NH4SCN体积偏大，样品中Cl元素的含量偏小，D错误。4．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＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=S4Oeq\o\al(2－,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．试样在容量瓶中溶解，滴定管选乙B．选用淀粉作指示剂，当甲中溶液由无色变为蓝色时，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解析容量瓶不能作为溶解或稀释的仪器，Na2S2O3溶液显碱性，故滴定管选丙，A错误；选用淀粉作指示剂，当甲中溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色时，即达到滴定终点，B错误；滴定管的“0”刻度在上面，越往下刻度越大，故丁图中，滴定前滴定管的读数为(a＋0.50)mL，C错误；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，则读数偏小，故测得的结果偏小，D正确。5．测定Co(OH)2的含量。Co(OH)2在空气中易被氧化为CoOOH。在稀硫酸中加入0.1000gCo(OH)2样品，待样品完全溶解后加入1.000gKI固体。充分反应后，调节溶液pH＝3～4。用淀粉作指示剂，用0.01000mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液25.00mL。已知：Co3＋＋I－→Co2＋＋I2(未配平)；I2＋S2Oeq\o\al(2－,3)→I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)(未配平)。计算样品中Co(OH)2的质量分数(写出计算过程)。答案根据物料守恒和得失电子守恒可得关系式：2CoOOH～2Co3＋～I2～2S2Oeq\o\al(2－,3)，n(CoOOH)＝n(S2Oeq\o\al(2－,3))＝0.01000mol·L－1×25.00×10－3L＝2.5000×10－4mol，m(CoOOH)＝2.5000×10－4mol×92g·mol－1＝2.3000×10－2g，m[Co(OH)2]＝0.1000g－2.3000×10－2g＝7.7000×10－2g，w＝eq\f(m[CoOH2],m样品)×100%＝eq\f(7.7000×10－2g,0.1000g)×100%＝77.00%。6．测定Ca(IO3)2的Ksp。室温下，将Ca(IO3)2溶于蒸馏水，放置一段时间，使其建立沉淀溶解平衡，过滤，得到Ca(IO3)2饱和溶液。移取上述溶液5.00mL于碘量瓶中，加过量KI溶液并用稀硫酸酸化，以淀粉为指示剂，用0.03mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液12.00mL。测定过程中发生下列反应：IOeq\o\al(－,3)＋I－＋H＋→I2＋H2O(未配平)，2S2Oeq\o\al(2－,3)＋I2=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－。(1)滴定终点的现象为______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)计算Ca(IO3)2在室温下的Ksp(写出计算过程)。答案(1)溶液由蓝色变成无色，且30s内无明显变化(2)n(Na2S2O3)＝0.03mol·L－1×12.00×10－3L＝3.6×10－4mol，IOeq\o\al(－,3)～3I2～6S2Oeq\o\al(2－,3)，n(IOeq\o\al(－,3))＝eq\f(1,6)n(Na2S2O3)＝6×10－5mol，c(IOeq\o\al(－,3))＝eq\f(6×10－5mol,5.00×10－3L)＝1.2×10－2mol·L－1，c(Ca2＋)＝eq\f(1,2)c(IOeq\o\al(－,3))＝6×10－3mol·L－1，Ksp[Ca(IO3)2]＝c(Ca2＋)·c2(IOeq\o\al(－,3))＝6×10－3×(1.2×10－2)2＝8.64×10－7。7．为测定某样品中CoCl2的纯度，实验操作如下：准确称取0.600g样品，配成100mL溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶中，调pH＝6.5～10.5，滴加指示剂K2CrO4溶液(Ag2CrO4为红色沉淀)。在不断摇动下，用0.1000mol·L－1AgNO3标准溶液滴定(假设杂质不参加反应)。平行滴定3次，平均消耗AgNO3标准溶液22.50mL。(1)产品CoCl2的质量分数为__________。(2)测定Cl－过程中若溶液pH过低，会使CoCl2的质量分数偏低，其可能的原因是______________________________________________。答案(1)97.5%(2)pH过低，CrOeq\o\al(2－,4)在酸性条件下转化为Cr2Oeq\o\al(2－,7)，会氧化氯离子，导致消耗的硝酸银偏少解析(1)氯离子消耗完全后有Ag2CrO4生成，为红色沉淀，当最后半滴AgNO3溶液滴入时，生成红色沉淀，且半分钟内红色沉淀不变色，证明反应完成；CoCl2＋2AgNO3=2AgCl↓＋Co(NO3)2，根据方程式可知n(CoCl2)＝eq\f(1,2)n(AgNO3)＝eq\f(1,2)×0.1000mol·L－1×0.02250L×eq\f(100mL,25.00mL)＝4.5×10－3mol，产品CoCl2的质量分数为eq\f(4.5×10－3mol×130g·mol－1,0.600g)×100%＝97.5%。8．为测定某溶液中的Zn2＋的含量，实验操作如下：准确量取25.00mL溶液，掩蔽其他离子后，用二甲酚橙作指示剂，用0.1000mol·L－1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Zn2＋(反应原理为Zn2＋＋H2Y2－=ZnY2－＋2H＋)，至滴定终点时消耗EDTA标准溶液22.50mL。通过计算确定该溶液中，Zn2＋的浓度为_______g·L－1。答案5.85解析根据反应原理Zn2＋＋H2Y2－=ZnY2－＋2H＋可知n(Zn2＋)＝n(H2Y2－)＝0.1000mol·L－1×22.50×10－3L＝2.250×10－3mol，则该溶液中，Zn2＋的浓度为eq\f(2.250×10－3mol×65g·mol－1,25.00×10－3L)＝5.85g·L－1。9．锶(Sr)和镁位于同主族，锶比镁更活泼，锶与氮气在加热条件下反应产生氮化锶，已知氮化锶遇水剧烈反应。某同学设计实验制备了氮化锶(Sr3N2，式量：290.8)，并进行了产品纯度的测定：称取0.8000g所得产品，加入干燥的三颈瓶中，加入蒸馏水，并通入足量水蒸气，将产生的氨全部蒸出，用20.00mL1.00mol·L－1的盐酸标准溶液完全吸收，再用1.00mol·L－1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗16.00mLNaOH溶液。(1)产品纯度为____________(计算结果保留4位有效数字)。(2)若氨没有完全蒸出，则会导致产品纯度____________(填“偏大”“偏小”或“不影响”)。答案(1)72.70%(2)偏小解析(1)根据反应关系HCl～NaOH，则剩余盐酸的物