《2025年金版新学案高中化学选择性必修第一册人教版》

针对练 2. 过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。请填写下列空白：
(1) 移取 $10.00\ mL$ 密度为 $\rho\ g·mL^{-1}$ 的过氧化氢溶液至 $250\ mL$ （容量瓶）中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液 $25.00\ mL$ 至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。
(2) 用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
$2 MnO_4^- + 5 H_2O_2 + 6 H^+ = 2 Mn^{2+} + 8 H_2O + 5 O_{2}\uparrow$
(3) 滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入 （酸式）滴定管中。滴定到达终点的现象是 （滴入最后半滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变为浅红色，且 30 s 内不褪色）。
(4) 重复滴定三次，平均耗用 $c\ mol·L^{-1}\ KMnO_4$ 标准溶液 $V\ mL$，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为 （$\frac {0.085cV}{\rho} × 100\%$(或$\frac {17cV}{200\rho} × 100\%$)）。
(5) 若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果 （偏高）。

答案：
(1)容量瓶
(2)$2 5 6 2 8 5 O_{2}\uparrow$
(3)酸式 滴入最后半滴高锰酸钾溶液，溶液由无色变为浅红色，且 30 s 内不褪色
(4)$ \frac {0.085cV}{\rho} × 100\%$(或$\frac {17cV}{200\rho} × 100\%$)
(5)偏高

典例 2 可逆反应有一定的反应限度，平衡常数的大小能反映化学反应进行的程度。为测定可逆反应 $Ag^+ + Fe^{2+} \rightleftharpoons Ag + Fe^{3+}$ 的平衡常数 $K$，实验步骤如下：
Ⅰ. 一定温度下，将 $0.01\ mol/L\ Ag_2SO_4$ 溶液与 $0.04\ mol/L\ FeSO_4$ 溶液等体积混合。
Ⅱ. 待实验Ⅰ中反应达到平衡状态时，取 $V\ mL$ 上层清液，用 $c_1\ mol/L\ KSCN$ 标准溶液进行滴定，达到终点时，消耗 $KSCN$ 标准溶液 $V_1\ mL$。
已知：$Ag^+ + SCN^- \rightleftharpoons AgSCN↓$（白色） $K = 10^{12}$
$Fe^{3+} + SCN^- \rightleftharpoons [Fe(SCN)]^{2+}$（红色） $K = 10^{2.3}$
下列操作使测定的 $K$ 值偏小的是 （A）
A.取实验Ⅰ的浊液测定
B.滴定过程中振荡剧烈，有待测液溅出
C.滴定前滴定管尖嘴内无气泡，滴定后尖嘴内有气泡
D.达到终点时最后半滴标准液用蒸馏水冲入锥形瓶

答案： A

针对练 3. 某研究小组以铝土矿为原料制备絮凝剂聚合氯化铝 $\{[Al_2(OH)_aCl_b]_m, a = 1 \sim 5\}$。絮凝剂效果可用盐基度衡量，盐基度 $= \frac{a}{a + b}$。现测定产品的盐基度，$Cl^-$ 的定量测定：称取一定量样品，配成溶液，移取 $20.00\ mL$ 溶液于锥形瓶中，调 $pH = 6.5 \sim 10.5$，滴入指示剂 $K_2CrO_4$ 溶液。在不断摇动下，用 $0.1000\ mol·L^{-1}\ AgNO_3$ 标准溶液滴定，至溶液呈浅红色（有 $Ag_2CrO_4$ 沉淀），$30\ s$ 内不褪色。平行测试 $3$ 次，平均消耗 $AgNO_3$ 标准溶液 $24.00\ mL$。另测得上述样品溶液中 $c(Al^{3+}) = 0.1600\ mol·L^{-1}$。该产品的盐基度为 （C）
A.$0.65$
B.$0.70$
C.$0.75$
D.$0.80$

答案： C

针对练 4. 自来水中含有 $Ca^{2+}$、$Mg^{2+}$ 及微量 $Fe^{3+}$、$Al^{3+}$、$Cu^{2+}$ 等金属离子，通常用 $Ca^{2+}$、$Mg^{2+}$ 离子量折合成 $CaO$ 的量来表示水的硬度：$1\ L$ 水中含有 $10\ mg\ CaO$ 时为 $1°$。实验室采用配位滴定法测定自来水硬度。实验步骤如下：① 用天平准确称取 $m\ g\ CaCO_3$ 于烧杯中，先用少量水润湿，盖上表面皿，缓慢滴加盐酸 $2 \sim 3\ mL$，充分溶解后，定容至 $250\ mL$ 容量瓶中，摇匀。② 称取 $1.0\ g\ EDTA$ 二钠盐（用 $Y^{2-}$ 表示）于烧杯中微热溶解，加入约 $0.025\ g\ MgCl_2·6H_2O$，冷却后转入试剂瓶中，稀释至 $250\ mL$，摇匀待标定。③ 用移液管移取 $25.00\ mL\ CaCO_3$ 标准液于 $250\ mL$ 锥形瓶，加 $20\ mL$ 氨性缓冲液和少许铬黑 $T$（$EBT$）指示剂，用 $EDTA$ 溶液滴定至由紫红色变为蓝色，平行测定三次，消耗标准溶液 $V_1\ mL$。④ 用移液管移取待测水样 $50.00\ mL$ 于 $250\ mL$ 锥形瓶，加 $3\ mL$ 三乙醇胺、$5\ mL$ 氨性缓冲液、$1\ mL\ Na_2S$ 和少许铬黑 $T$（$EBT$）指示剂，用 $EDTA$ 溶液滴定至由紫红色变为蓝色，平行测定三次，消耗标准溶液 $V_2\ mL$。
已知：$Ca^{2+} + Y^{2-} = CaY$，$Mg^{2+} + Y^{2-} = MgY$，以 $EDTA$ 溶液滴定 $Mg^{2+}$ 较滴定 $Ca^{2+}$ 终点更敏锐。水样中微量 $Fe^{3+}$、$Al^{3+}$、$Cu^{2+}$ 等杂质离子，可用三乙醇胺和 $Na_2S$ 溶液进行掩蔽。
对于上述实验，下列做法错误的是 （D）
A.可以选用聚四氟乙烯滴定管进行滴定
B.滴定终点前，用少量蒸馏水冲洗瓶壁，继续滴定至终点
C.滴定读数时，为使凹液面下边缘清晰，可在液面后衬一张白纸
D.容量瓶摇匀时，左手捏瓶颈上端，食指压瓶塞，右手手掌拖瓶底，上下颠倒

答案： D