高中化学水的电离实验题

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：
Ⅰ．测定过氧化氢的含量
（1）移取10．00 mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液至250 mL_______（填仪器名称）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为________。
（3）判断滴定到达终点的现象是_________________________。
（4）重复滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO₄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____________。
（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_________（填“偏高”或“偏低”或“不变”）。
Ⅱ．探究过氧化氢的性质
该化学兴趣小组根据所提供的实验条件设计了两个实验，分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性。（实验条件：试剂只有过氧化氢溶液、氯水、碘化钾淀粉溶液、饱和硫化氢溶液，实验仪器及用品可自选。）
请将他们的实验方法和实验现象填入下表：

实验内容	实验方法	实验现象
验证氧化性
验证不稳定性

 

中学化学常见的滴定法包括中和滴定法、氧化还原反应滴定法等。
（1）探究小组甲用酸性KMnO₄溶液滴定某补血剂[主要成分硫酸亚铁晶体(FeSO₄•7H₂O)]中铁元素的含量。
①下列滴定装置中（夹持部分略去），最合理的是：         （填字母序号）。

②实验前，首先要准确配制一定物质的量浓度的酸性KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器除托盘天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、量筒外，还需要             （填仪器名称）。
③该小组拟在同浓度的FeSO₄溶液中，探究酸性KMnO₄溶液浓度对Fe²⁺被氧化时反应速率的影响。限选试剂与仪器：0．10mol∙L^-1FeSO₄、0．02mol∙L^-1酸性KMnO₄、蒸馏水、锥形瓶、试管、胶头滴管、量筒、秒表。参照下表格式，完成实验表格（列出所选试剂体积和数据；数据用字母表示）。

物理量 实验序号	V[0．10mol∙L^-1FeSO4] /mL			KMnO4溶液褪色所需时间t/s
1	a			t1
2	a			t2

（2）常温下，探究小组乙将0．1 mol·L^-1盐酸滴入20 mL 0．1 mol·L^-1氨水中，溶液的pH随加入盐酸体积的变化曲线如右图所示。

①a点处假设溶液的pH=10，则该点处由水电离产生的c(OH^－)=                    。
②b点处溶液中c (Cl^－)         c (NH₄⁺)（填“＞”、“＜”或“＝”）。
③取c点时的饱和溶液并向其加入水玻璃（硅酸钠水溶液），振荡、静置。写出实验现象并用必要的文字和相关离子方程式给予解释：                                  。
④d点所示溶液中离子浓度由大到小的排序是                                     。

某课外兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度，其操作步骤如下：
①将碱式滴定管用蒸馏水洗净后，用待测溶液润洗后，再注入待测溶液，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于"0"刻度以下的位置，记下读数；将锥形瓶用蒸馏水洗净后，用待测溶液润洗锥形瓶2～3次；从碱式滴定管中放入25.00mL待测溶液到锥形瓶中。
②将酸式滴定管用蒸馏水洗净后，立即向其中注入0.1000mol/L标准盐酸，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于"0"刻度以下的位置，记下读数。
③向锥形瓶中滴入酚酞作指示剂，进行滴定。滴定至指示剂刚好变色，且并不马上变色为止，测得所耗盐酸的体积为V₁mL。
④重复以上过程，但在滴定过程中向锥形瓶加入5mL的蒸馏水，测得所耗盐酸的体积为V₂mL。试回答下列问题：
（1）锥形瓶中的溶液从          色变为      色时，停止滴定。
（2）滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察
A、滴定管内液面的变化   
B、锥形瓶内溶液颜色的变化
（3）该小组在步骤①中的错误是                   由此造成的测定结果        (偏高、偏低或无影响)
（4）步骤②缺少的操作是
（5）下图，是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为              mL

（6）根据下列数据：

滴定次数	待测液体积(mL)	标准盐酸体积（mL）
滴定前读数（mL）	滴定后读数（mL）
第一次	25.00	0.50	20.40
第二次	25.00	4.00	24.10

请计算待测烧碱溶液的浓度(保留四位小数)          mol/L

实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学在实验室中进行测定盐酸浓度的实验，请完成下列填空。
（1）配制100 mL 0.10 mol·L^-1 NaOH标准溶液。
①主要操作步骤:计算→称量→溶解→(冷却后)转移→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→定容→摇匀→将配制好的溶液倒入试剂瓶，贴上标签。
②托盘天平称量           g氢氧化钠固体。
（2）取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2~3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。

实验编号	NaOH溶液的浓度/(mol·L^-1)	滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积/mL	待测盐酸的体积/mL
1	0.10	22.58	20.00
2	0.10	22.72	20.00
3	0.10	22.80	20.00

①滴定达到终点的标志是                                                。
②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为                 (保留两位有效数字)。
③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的  ，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。

④在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有                。
A.滴定终点读数时俯视读数  
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥      
D.碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失

用0.2000mol/L NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步：
（A）移取15.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，并加入2－3滴酚酞
（B）用标准NaOH溶液润洗碱式滴定管2－3次
（C）把盛有标准溶液的滴定管固定好，使滴定管尖嘴充满溶液
（D）取标准溶液注入滴定管至0刻度以上2－3cm
（E）调节液面至0或0刻度以下，记下读数
（F）把锥形瓶放在滴定管下面，用标准NaOH溶液滴定至终点，记下滴定管液面的刻度
完成以下各空：
（1）正确操作的顺序是B→_____→_____→_____→A→F；
（2）三次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:

实验序号	1	2	3
消耗NaOH溶液的体积(mL)	20.05	20.00	19.95

则该盐酸溶液的准确浓度为_____________ mol/L。(保留小数点后4位)
（3）用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，下列情况可能造成测定结果偏高的是：                 。
A．配制标准溶液时称量的氢氧化钠固体中混有Na₂CO₃杂质
B．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其它操作均正确
C．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗
D．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液

某学生用0.1000 mol·L^－1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步：
A．移取20 mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，并加入2～3滴酚酞；
B．用标准溶液润洗滴定管2～3次；
C．把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液；
D．取标准NaOH溶液注入碱式滴定管至刻度0以上2～3 cm；
E．调节液面至0或0以下刻度，记下读数；
F．把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准NaOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
就此实验完成填空：
（1）正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)______________________________。
（2）上述B步骤操作的目的是_______________________________________。
（3）实验中用左手控制活塞，眼睛注视     ___________________，直至滴定终点。判断到达终点的现象是________________________________。
（4）某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：

滴定 次数	待测溶液的体积(mL)	0.100 0 mol·L^－1NaOH的体积(mL)
滴定前刻度	滴定后刻度	溶液体积(mL)
第一次	20.00	0.00	26.11	26.11
第二次	20.00	1.56	30.30	28.74
第三次	20.00	0.22	26.31	26.09

依据上表数据列式计算该盐酸溶液的物质的量浓度为
（5）用0.1000 mol·L^－1 NaOH溶液滴定0.1000 mol·L^－1盐酸，如达到滴定的终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH等于____________
（6）下列哪些操作会使测定结果偏高              （填序号）。
A．锥形瓶中溶液的颜色刚刚由无色变为浅红色即停止滴定
B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即注入标准液
C．滴定前碱式滴定管尖端气泡未排除，滴定后气泡消失
D．滴定前读数正确，滴定后俯视滴定管读数
E．实验中，用待盛装的溶液润洗锥形瓶

Ⅰ．实验室常见的几种气体发生装置如图A、B、C所示：

（1）实验室可以用B或C装置制取氨气，如果用B装置制取氨气其化学反应方程式为_____________________________         ____。
（2）气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列性质与收集方法无关的是_______________（填序号，下同）。
①密度    ②颜色     ③溶解性      ④热稳定性     ⑤与氧气反应
（3）若用A装置与D装置相连制取并收集X气体，则X可以是下列气体中的________。
①CO₂     ②NO      ③Cl₂     ④H₂     ⑤HCl
其中在D装置中连接小烧杯的目的是____________________。
Ⅱ．某小组以CoCl₂·6H₂O、NH₄Cl、H₂O₂、浓氨水为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体X。为确定其组成，进行如下实验 。
（1）经测定，样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶3，钴的化合价为________，制备X的化学方程式为______________________________________；
（2）氨的测定：精确称取w g X，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用V₁ mL c_l mol·L^－1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，用c₂ mol·L^－1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗V₂ mL NaOH溶液。

氨的测定装置（已省略加热和夹持装置）
①装置中安全管的作用原理是__________________________________________。
②样品中氨的质量分数表达式为________。

实验室常利用甲醛法测定（NH₄）₂SO₄样品中氮的质量分数，其反应原理为：
4NH₄^＋+6HCHO=3H^＋+6H₂O+（CH₂）₆N₄H^＋（滴定时，1 mol（CH₂）₆N₄H⁺与 l mol H⁺相当），然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸，某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：
步骤I：称取样品1.500g。
步骤II：将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。
步骤Ⅲ：移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中，加入10mL20％的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min后，加入1～2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
（1）根据步骤Ⅲ填空：
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数     （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积                 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察                  。
A．滴定管内液面的变化
B．锥形瓶内溶液颜色的变化
④判断滴定终点的现象是                             。
⑤如图是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为           mL。

（2）滴定结果如下表所示：

若NaOH标准溶液的浓度为0.1050mol·L^－1则该样品中氮的质量分数为              。

(10分)某种胃药片的制酸剂为碳酸钙，其中所含的制酸剂质量的测定如下：
①需配制0．1 mol・L^-1的盐酸和0．1mol・L^-1的氢氧化钠溶液；
②每次取一粒（药片质量均相同）0．2g的此胃药片，磨碎后加入20．00mL蒸馏水；
③以酚酞为指示剂，用0．1mol・L^-1的氢氧化钠溶液滴定，需用去VmL达滴定终点；
④加入25．00mL0．1mol・L^-1的盐酸溶液。
（1）写出实验过程中第一次滴定①-④的编号顺序______________。
（2）下图所示的仪器中配制0．1mol・L^-1盐酸和0．1mol・L^-1氢氧化钠溶液肯定不需要的仪器是（填序号）_________，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是（填仪器名称）__________。

（3）配制上述溶液应选用的容量瓶的规格是（重复滴定一次）__________________。

A．50mL、50mL	B．100mL、100mL
C．100mL、150mL	D．250mL、250mL

（4）写出有关的化学方程式_____________________                         。

某学生用0．100 mol·L^-1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,
其操作可分解为如下几步:

A．移取20．00 mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞;

B．用标准溶液润洗滴定管2~3次;

C．把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液;

D．取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度“0”以上2~3 mL;

E．调节液面至“0”或“0”以下刻度,记下读数;
F．把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准NaOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
就此实验完成填空:
（1）正确操作步骤的顺序是(用字母序号填写)        。
（2）上述A步骤操作之前,若先用待测溶液润洗锥形瓶,则滴定结果  (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
（3）判断到达滴定终点的实验现象是                 。

某学校研究性学习小组开展课题探究：
探究课题Ⅰ.“不同条件对化学反应速率影响的探究”，选用4 mL 0.01 mol·L^－1KMnO₄溶液与2 mL 0.1 mol·L^－1 H₂C₂O₄溶液在稀硫酸中进行实验，改变条件如表：

组别	草酸的体积（mL）	温度/℃	其他物质
	2 mL	20
	2 mL	20	10滴饱和MnSO4溶液
	2 mL	30
④	1 mL	20	1 mL蒸馏水

（1）如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验   和    （用 ①~④表示，下同）；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验    和    。
（2）对比实验①和④，可以研究     对化 学反应速率的影响，实验④中加入1 mL蒸馏水的目的是                     。
探究课题Ⅱ.该小组查阅资料得知：C₂O₄^2－＋MnO₄^－＋H^＋→ CO₂↑＋Mn^2＋＋H₂O（未配平）,欲利用该反应测定某草酸钠（Na₂C₂O₄）样品中草酸钠的质量分数。该小组称量1.34 g草酸钠样品溶于稀硫酸中，然后用0.200 mol·L^－1的酸性高锰酸钾溶液进行滴定（其中的杂质不跟高锰酸钾和稀硫酸反应）。
（1）滴定前是否要滴加指示剂？               （填“是”或“否”），请说明理由           。
（2）滴定时用        （填a或b）滴定管盛装KMnO₄标准溶液。

（3）达到终点时消耗了15.00 mL的高锰酸钾溶液，样品中草酸钠的质量分数为                。

(8分)阅读下列实验内容，根据题目要求回答问题。
实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生用0.100mol·L^－1 NaOH标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。请完成下列填空：

实验编号	待测盐酸的体积(mL)	NaOH溶液的浓度(mol·L^－1)	滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积(mL)
1	20.00	0.10	24.18
2	20.00	0.10	23.06
3	20.00	0.10	22.96

（1）滴定达到终点的标志是                                          。
（2）根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为       (保留小数点后叁位)。
（3）若滴定结束时，碱式滴定管中的液面如图所示，终点读数为      mL。

（4）在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有        。
A．用酸式滴定管取20.00 mL待测盐酸，使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
B．锥形瓶水洗后未干燥    
C．称量NaOH固体时，有小部分NaOH潮解
D．滴定终点读数时俯视    
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失

某学生为测定未知浓度的硫酸溶液，实验如下：用1．00mL待测硫酸配制100 mL 稀H₂SO₄溶液；以0．14mol/L的NaOH溶液滴定上述稀 H₂SO₄25mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15mL。
（1）该学生用标准0．14 mol/L NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下：

A．用酸式滴定管取稀H2SO4 25 mL，注入锥形瓶中，加入指示剂。

B．用待测的溶液润洗酸式滴定管。

C．用蒸馏水洗干净滴定管。

D．取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2～3 cm处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下。

E．检查滴定管是否漏水。  
F．另取锥形瓶，再重复操作一次。
G．把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度。
①滴定操作的正确顺序是(用序号填写)：    。
②该滴定操作中应选用的指示剂是：     。
③在G操作中如何确定终点?      。
（2）碱式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗导致滴定结果(填“偏小”、“偏大”或“恰好合适”)     。
（3）计算待测硫酸(稀释前的硫酸)溶液的物质的量浓度为    mol/L (计算结果保留两位小数)

(7分)实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生用0．10 mol·L^－1 NaOH标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。请完成下列填空：
取20．00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。

实验 编号	NaOH溶液的浓度 (mol·L^－1)	滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积(mL)	待测盐酸的体积(mL)
1	0．10	22．50	20．00
2	0．10	25．80	20．00
3	0．10	22．62	20．00

（1）滴定达到终点的标志是                                             。
（2）根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为______________(保留两位有效数字)。
（3）排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的________，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。

（4）在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_______(填选项字母)。
A．滴定终点读数时俯视            
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
C．锥形瓶水洗后未干燥            
D．称量NaOH固体中混有Na₂CO₃固体
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失

(12分)实验室利用甲醛法测定(NH₄)₂SO₄样品中氮的质量分数，其反应原理为：
4 ＋ 6HCHO ＝ 3H^＋ ＋ 6H₂O ＋ (CH₂)₆N₄H^＋
然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行如下实验：
[滴定时，1 mol (CH₂)₆N₄H^＋与1 mol H^＋ 相当]
步骤Ⅰ：称取样品1.500 g
步骤Ⅱ：将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀
步骤Ⅲ：移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min后，加入1-2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次
步骤Ⅳ：实验数据记录
<若NaOH标准溶液的浓度为0.1010 mol/L>

滴定次数	待测液的体积（mL）	标准溶液的体积
滴定前刻度（mL）	滴定后刻度（mL）
1	25.00	1.02	21.03
2	25.00	2.00	21.99
3	25.00	0.20	20.20

根据上述实验步骤填空：
（1）滴定操作时，眼睛应观察                                                   
（2）滴定终点的判断方法是                                                     
（3）锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积     （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
（4）碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分
数     （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
（5）配制样品溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、滴定管外，
还有                                 （填仪器名称）
（6）该样品中氮的质量分数为