2022-2023学年苏教版选择性必修1 专题3 第二单元 微专题11 氧化还原反应滴定 学案.docx

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1、微专题11氧化还原反应滴定1 .原理：以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定i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KMnO、K2CnO7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：(I)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，如高锦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。4 .实例(l)Na2s2O3溶液滴定碘液原理：2Na2s2Ch+l2=Na2sjO6+2NM。

2、指示剂：用淀粉作指示剂，当滴入最后半滴Na2s2O3溶液后，溶液的蓝色褪去，且半分钟内 不恢复原色，说明到达滴定终点。(2)酸性KMnO4溶液滴定H2c2。4溶液原理：2MnOi+6H ”+5H2c2。4=100)2 t +2Mn2+ + 8H2Oa指示剂：酸性KMnO,溶液本身呈紫色，不用另外选择指示剂，当滴入最后半滴酸性KMnO 溶液后，溶液由无色变浅红色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点。跟踪训练.某学习小组用“间接碘最法”测定某CuC12晶体试样的纯度，试样不含其他能与发生反 应的氧化性杂质,已知：2Cu2+4F=2CuI I +I2, I2+2S2Or=S4Or4-2Fo 取mg试

3、样 溶于水，加入过量KI固体，充分反应，用O.lOOOmolir Na2s2O3标准溶液滴定，部分实验 仪器和读数如图所示。甲 乙 丙 丁下列说法正确的是()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S0.50)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L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30 s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

4、管“0”刻度在上端，故滴定前的读数为伍+ 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。1 .过氧化氢的水溶液适用于医用消毒、环境消毒和食品消毒。【.过氧化氢性质探究实验酸性条件下H2O2可将Fe2转化成Fe3+,由此说明此。2具有 性。(2)已知H2O2是一种二元弱酸,其中知i=2.20X10F、Ka2=L05X10-25,则h?O2的电离方程式为 常温下，1 mol L-1的H2O2溶液的pH约为。H.过氧化氢含量的测定实验某兴趣小组同学用0.100 0 mol-L-的酸性高镒酸钾标准溶液滴定试样中的过氧化氢，反应原 理为 2MnO4+5H2O2+6

5、H=2Mn2+8H9+502 f。(3)滴定达到终点的现象是。(4)用移液管移取25.00 mL试样置于锥形瓶中，重复滴定四次，每次消耗酸性高锌酸钾标准 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-o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 氧化(2)H2O2 H+ + HOF HO； H +Or 5.8 (3)滴入最后半滴KMnO4 溶液后，锥形瓶内溶液恰好由无色变为浅红色，且30秒内溶液不褪色(4)0.1800 (5)偏高 解析(1)

6、酸性条件下，H2O2可将Fe?+氧化为FB+,体现了过氧化氢的氧化性。(2)过氧化氢属于二元弱酸，分步电离，其电离方程式为H2O2H+ + HOE、HO； H+ +Of：又 Kai = 2.20Xi0-12, Ka2= 105X1()-25, KalKa2,以第一步电离为主，则心= 也去驾1=2 20XI。一% 所以 c(h+)和 1.48X106 moll，即 pH和5.8。(3)滴定 。(比5)1达到终点的现象是滴入最后半滴KMnO溶液后，锥形瓶内溶液恰好由无色变为浅红色，且30秒内溶液不褪色。(4)由于第一次数据误差过大，故舍去；根据反应2MnOi+5H2O2+6H+=2Mn2+4-8H

7、2O4-5O2 t ,0.100 0 mol L-,X 18.10X10X2.5C2(H2()2)=nc im 3 i= 0.181 0 mobL同理 c3(H2O2) = 0.180 0 mol-L _ 1 , c4(H2O2) = 0.179 0 mol-L _ 1 ,则 H2O2)=造成匕林淮)造成匕林淮)，烟+网竽叶阴。)囱 m。 J。滴定前滴定管尖嘴处有气泡,偏大，则测定结果偏高。2 .工业废水中常含有一定量氧化性较强的Cr20r，利用滴定原理测定Cr20T含量的方法如下：步骤I：量取30.00 mL废水于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化。步骤1【：加入过量的碘化钾溶液充分反应：Cr20

8、r + 6F+ 14H+=2Cr+3I2+7H2Oo步骤HI：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.100 0 moll iNa2s2O3溶液进行滴定, 数据记录如表：(L+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)滴定次数Na2s2O3溶液起始读数/mLNa2s2O3溶液终点读数/mL第一次1.0219.03第二次2.0019.99第三次0.20a(1)步骤I量取30.00 mL废水选择的仪器是 o(2)步骤III中滴加的指示剂为；滴定达到终点时的实验现象是(3)步骤ni中a的读数如图所示,则：no 18a=.Cr2Of的含量为 g-Lo(4)以下操作会造成废水中Cr20H含最测定值偏

9、高的是(填字母)。A.滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度B.盛装待测液的锥形瓶用蒸储水洗过，未用待测液润洗C.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液D.量取Na2s2。3溶液的滴定管用蒸播水洗后未用标准液润洗答案(1)酸式滴定管(2)淀粉溶液滴入最后半滴Na2s2O3溶液,溶液刚好从蓝色变为无色, 且30 s内不变色 18.202.16 (4)CD解析(1)根据信息，CnO歹氧化性较强，量取废水应用酸式滴定管。(2)滴定碘单质应选用淀 粉溶液作指示剂；滴定达到终点时碘单质刚好被消耗，溶液的颜色由蓝色变为无色，且在半 分钟内不变色。（3）根据图示，滴定管“0”刻度在上，且精确到0.01 mL

10、, a值为18.20。 根据 Cr2O7 + 6C + 14H + =20 + + 3I2 + 7H2O 和 I2 + 2Na2S2O3=2NaI + Na2S4O6, 50厂3L6Na2s2O3, “（60厂）=，（Na2s2C）3）=，Na2s2。3 V（Na2s2O3）,将三次数据分别 代入，并求平均值，得n（Cr2O 5） = 3X10-4 mol ,进而求得CnO厂的含量为 3 X !0-4 mo X 216 mo10.03 L=2.16 g L o（4）根据 Cr2O7-+6f + 14H+=2Cr3+ + 3I2+7H2O 和 k+2Na2s2（）3=2NaI+Na2s4。6,

11、c（待测） 偏高，则CnO歹含量就偏高；A项，滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，造成V（标准）偏 c （标准）”（标准）小，根据c（待测）= h分析,c（待测）偏低；B项，盛装待测液的锥形瓶用蒸馅水 八信，则）洗过，未用待测液润洗，对V（标准）无影响，则以待测）无影响；C项，滴定到终点读数时发 现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，造成V（标准）偏大，则c（待测）偏高；D项，未用标准液酒洗 滴定管，标准液的浓度偏小，造成”标准）偏大，则c（待测）偏高。4. N。、含量的测定将VL气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NO、完全被氧化成NO.、，加水稀释至100.00 mLo 量取20.00 mL该溶液，加

12、入V）mLo mol-L- FeSCh标准溶液（过量），充分反应后，用c2 mol-L-1 KzCnCh标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗V2 mL。（1）滴定操作使用的玻璃仪器主要有。（2）滴定过程中发生下列反应：3Fe2+ + NO；+4H+=NO t +3Fe3+2H2OCr20r+6Fe2 + 14H* =2CP+ + 6Fe3+7H2O则气样中NO、折合成NO2的含量为 mg m 3,1判断下列情况对NO、含量测定结果的影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。若FeSCh标准溶液部分变质，会使测定结果。答案（1）锥形瓶、酸式滴定管23X（叫一）x偏高解析（1）滴定操作使用的玻埔仪

13、器主要有锥形瓶、滴定管，因为该滴定液具有强氧化性，所 以选用酸式滴定管。（2）滴定过程中发生下列反应：3Fe2 * +NOJ +4H * =NO t +3Fe3+4-2H2OCr2Or + 6Fe2+ +14H+=2Cr3+6Fe3+ + 7H2O与CnO歹反应的Fe2+的物质的量为6c2V2X10-3 mol,标准液中Fe?+的物质的量为C|V）XIO-3 mol,则与NO,反应的Fe?+的物质的量为（cM-6c2V2）X1。3 mol NO,的物质的量为mol,则VL气样中折合成NO2的含量为mol,则VL气样中折合成NO2的含量为(片一6c2Vz)X 1() 3 molX46 g-23X

14、9%6c2 X 104 mg-m-3omoFX ； X I (XJOmg-g-XI 000 L m 11 IL/（3）若FeSCh标准溶液部分变质，溶液中的Fe2+浓度减小，消耗的FeSO4标准溶液的体积增大， 会使测定结果偏高。5. （2020台州期末）亚硝酸钠是一种食品添加剂，具有防腐作用。某同学对亚硝酸钠进行相关 探究。（一）查阅资料亚硝酸钠（NaNCh）为无色、无味的晶体。HNCh是一种弱酸，能被常见强氧化剂氧化，但又是一种氧化剂，能把Fe2+氧化为F/+。（二）问题讨论（1）人体正常的血红蛋白中应含Fe2+,误食亚硝酸盐（如NaNO。会致使机体组织缺氧，若发生 中毒时，你认为下列物质

15、有助于解毒的是（填字母）。A.鸡蛋清B.胃舒平主要成分是AI（0H）3C.小苏打D.维生素C（2）亚硝酸钠和食盐性状相似，可采用碘化钾淀粉溶液（用稀硫酸酸化）来鉴别NaNCh和NaCL 证明是NaNO2的实验现象是,请解释稀硫酸的作用是。 （三）实验测定为了测定某样品中NaNO2的含量，进行如下实验：称取样品g,加水溶解，配制成100 mL溶液。取25.00 mL溶液丁锥形瓶中，用0.020 0 mol-L 1 KMnO标准溶液进行滴定（还原产物为 Mn2+）,滴定结束后消耗KMnCh溶液VmL。（3）上述实验所需玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯之外还有（填一种）。（4）用KMnO4标准溶液滴

16、定样品溶液前，有关滴定管的正确操作为（选出正确操作并按序排 列）：检漏一蒸储水洗涤一-一一开始滴定。A.用KMnO标准溶液润洗23次B.记录起始读数C.调整滴定液液面至0刻度或。刻度以下D.排除气泡E.装入滴定液至碱式滴定管0刻度以上F.装入滴定液至酸式滴定管。刻度以上G.用NaNO?溶液润洗23次(5)计算该样品中NaNO2的质量分数为 o (用含字母a、V的最简式表示)答案(1)D (2)溶液显蓝色 提供H，增强NOW的氧化性，使其氧化厂(或生成亚硝酸氧化厂)(3)100 mL 容量瓶 (4)A F D C B (5毁解析(l)NaNCh能使血红蛋白中的Fe?+转化为Fe3+而丧失其生理功

17、能，若发生中毒时，有助 于解毒的措施是加入还原剂使还原为Fe?+,胃舒平和小苏打都没有还原性，鸡蛋清是重 金属盐的解毒剂，只有维生素C有还原性，故选D。(2)采用碘化钾淀粉溶液(用稀硫酸酸化)来鉴别NaNCh和NaCl时，硫酸与NaNO?反应生成 HNO2, HNO?能氧化KI生成12,淀粉遇到碘单质变蓝，所以溶液显蓝色的是NaNCh,无现 象的是NaCl。(3)根据题意需要配制100 mL溶液，则上述实脸所需玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯 之外还有100 mL容量瓶。(4)根据题意，用KMnCh标准溶液滴定样品溶液前，滴定管的正确操作：检漏一蒸储水洗涤 一泗洗一装液一排气泡一调液面一记录数

18、据，因此操作顺序为检漏一蒸馈水洗涤 -* A-F-C-B-开始滴定。根据关系式2KMnOj5NaNCh,得到NaNO2的物质的量为2.5X0.02 mol-L_1 X VX 10-3 LX4=2VX IO-4 mol,该样品中NaNCh的质量分数为飘。 502VX 10_4 mol X 69 g mol-1g=呈X 100%= 6.我国国标推荐的食品药品中Ca元素含品的测定方法之一为利用Na2c2。4将处理后的样品中的Ca2+沉淀，过滤洗涤，然后将所得CaC2O4固体溶于过量的强酸，最后使用已知浓度的KMnCh溶液通过滴定来测定溶液中Ca?-的含量。针对该实验中的滴定过程，回答以下问题: (l

19、)KMn(h溶液应该用(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装，除滴定管外，还需要的 玻璃仪器有 O(2)试写出滴定过程中发生反应的离子方程式：,(3)滴定终点的颜色变化为溶液由色变为色。(4)以下操作会导致测定结果偏高的是(填字母)。a.装入KMnO4溶液前未润洗滴定管b.滴定结束后俯视读数c.滴定结束后，滴定管尖端悬有一滴溶液d.滴定过程中，振荡时将待测液洒出答案(1)酸式烧杯、锥形瓶(2)2MnO7+5C2OF+16H+=2Mn2+10CO2 t +8H2O 无 浅紫(4)ac解析(DKMnO4溶液具有强氧化性，应放在酸式滴定管中。(3)KMnO4溶液本身可以作为指 示剂，终点的颜色变化为无色变为浅紫色。