滴定法的应用
1.明确一个中心
必须以“物质的量”为中心——“见量化摩,遇问设摩”。
2.掌握两种方法
(1)守恒法:守恒法是中学化学计算中的一种常用方法,它包括质量守恒、电荷守恒、电子守恒。它们都是抓住有关变化的始态和终态,淡化中间过程,利用某种不变量(如①某原子、离子或原子团不变;②溶液中阴、阳离子所带电荷数相等;③氧化还原反应中得失电子数相等)建立关系式,从而达到简化过程,快速解题的目的。
(2)关系式法:表示两种或多种物质之间“物质的量”关系的一种简化式子。在多步反应中,它可以把始态的反应物与终态的生成物之间的“物质的量”关系表示出来,把多步计算简化成一步计算。
真题演练
[·全国卷Ⅱ,26(3)]成品中S2-的含量可以用“碘量法”测得。称取mg样品,置于碘量瓶中,移取25.00mL0.mol·L-1的I2KI溶液于其中,并加入乙酸溶液,密闭,置暗处反应5min,有单质硫析出。以淀粉为指示剂,过量的I2用0.mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,反应式为I2+2S2O===2I-+S4O。测定时消耗Na2S2O3溶液体积VmL。终点颜色变化为________________,样品中S2-的含量为_________________(写出表达式)。
模拟预测
1.为测定某石灰石中CaCO3的质量分数,称取Wg石灰石样品,加入过量的浓度为6mol·
L-1的盐酸,使它完全溶解,加热煮沸,除去溶解的CO2,再加入足量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液后,慢慢加入氨水降低溶液的酸度,则析出草酸钙沉淀,离子方程式为C2O+Ca2+===CaC2O4↓,过滤出CaC2O4后,用稀硫酸溶解:CaC2O4+H2SO4===H2C2O4+CaSO4,再用蒸馏水稀释溶液至V0mL。取出V1mL用amol·L-1的KMnO4酸性溶液滴定,此时发生反应:2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O。若滴定终点时消耗amol·L-1的KMnO4V2mL,计算样品中CaCO3的质量分数。
2.电解铜的阳极泥中含有3%~14%Se元素,该元素以Se单质、Cu2Se形式存在,还含有稀有金属及贵金属。称取5.g电解铜的阳极泥样品以合适方法溶解,配成mL混酸溶液,移取上述溶液25.00mL于锥形瓶中,加入25.00mL0.0mol·L-1KMnO4标准溶液[只发生Se(+4)转化为Se(+6)]。反应完全后,用0.05mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴至终点,消耗15.00mL。计算电解铜的阳极泥中Se的质量分数(保留四位有效数字)。
3.碱式次氯酸镁[Mga(ClO)b(OH)c·xH2O]是一种有开发价值的微溶于水的无机抗菌剂。为确定碱式次氯酸镁的组成,进行如下实验:
①准确称取1.g碱式次氯酸镁试样于mL锥形瓶中,加入过量的KI溶液,用足量乙酸酸化,用0.8mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点(离子方程式为2S2O+I2===2I-+S4O),消耗25.00mL。
②另取1.g碱式次氯酸镁试样,用足量乙酸酸化,再用足量3%H2O2溶液处理至不再产生气泡(H2O2被ClO-氧化为O2),稀释至mL。移取25.00mL溶液至锥形瓶中,在一定条件下用0.02mol·L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Mg2+(离子方程式为Mg2++H2Y2-===MgY2-+2H+),消耗25.00mL。
(1)步骤①需要用到的指示剂是。
(2)通过计算确定碱式次氯酸镁的化学式(写出计算过程)。
02
反思归纳
1.利用守恒法计算物质含量,其关键是建立关系式,一般途径有两种:
(1)利用化学方程式中的化学计量数之间的关系建立关系式。
(2)利用微粒守恒建立关系式。
2.多步滴定常分为两类
(1)连续滴定:第一步滴定反应生成的产物,还可以继续参加第二步的滴定。根据第二步滴定的消耗量,可计算出第一步滴定的反应物的量。
(2)返滴定:第一步用的滴定剂是过量的,然后第二步再用另一物质返滴定计算出过量的物质。根据第一步加入的量减去第二步中过量的量,即可得出第一步所求物质的物质的量。