高考特训5 四大滴定计算
1. (2024·如东)H3BO3溶液的酸性很弱，不能直接用NaOH溶液测定，必须先用物质A强化生成酸性相对较强的配合酸B(反应如下)，然后再用NaOH溶液进行测定。
为测定上述流程所制得的H3BO3纯度，实验方案如下：称取4.000 g H3BO3样品，用热水完全溶解后，加水定容至250 mL。取25.00 mL溶液，加入适量A，再用0.250 0 mol/L NaOH进行测定，完全反应时消耗NaOH 20.00 mL。
(1) 画出B中阴离子X－的结构：。
(2) 根据实验数据，计算样品中H3BO3的纯度(写出计算过程，B—11)。
n(H3BO3)＝n(NaOH)＝0.250 0 mol/L×20×10－3L＝5.0×10－3 mol
原4.000 g H3BO3样品中n(H3BO3)＝5.0×10－3 mol×25.00 mL(250 mL)＝0.050 mol
m(H3BO3)＝0.050 mol×62 g/mol＝3.1 g
样品中w(H3BO3)＝4.000 g(3.1 g)×100%＝77.5%
2. (2023·如皋一中)测定石膏渣中Cu元素含量。称取50.00 g石膏渣，加入足量稀硫酸充分溶解，过滤并洗涤滤渣，将滤液转移至250 mL容量瓶中，加水稀释至刻度；准确量取25.00 mL稀释后的溶液于锥形瓶中，加入足量KI溶液(2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2)，用0.020 00 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点(2S2O3(2－)＋I2===S4O6(2－)＋2I－)，平行滴定3次，平均消耗Na2S2O3标准溶液23.50 mL。计算石膏渣中Cu元素质量分数(写出计算过程)。
根据2S2O3(2－)＋I2===S4O6(2－)＋2I－、2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，得关系式：2Cu2＋～I2～2S2O3(2－)，
25.00 mL稀释后的溶液中：
n(Cu2＋)＝0.020 00 mol/L×23.5×10－3 L＝
4.700×10－4 mol，
石膏渣中铜元素的质量为4.700×10－4 mol×64 g/mol×25.00 mL(250.00 mL)＝0.300 8 g，
石膏渣中Cu元素质量分数＝50.00 g(0.300 8 g)×100%＝0.601 6%
3. (2023·海安)测定氧化锌样品纯度(杂质不参与反应)：称取1.000 g样品，酸溶后，配制成250 mL溶液。用移液管移取25.00 mL溶液于锥形瓶，调节pH至7～8，加入几滴铬黑T(用X－表示)作指示剂，用0.080 00 mol/L的EDTA(Na2H2Y)标准液滴定其中的Zn2＋(离子方程式为Zn2＋＋X－===ZnX＋，Zn2＋＋H2Y2－===ZnY2－＋2H＋)，平行滴定三次，平均消耗EDTA标准液15.12 mL。已知：X－呈蓝色、ZnY2－呈无色、ZnX＋呈酒红色。
(1) 滴定终点时的现象为溶液由酒红色变为蓝色，30 s溶液颜色不变化。
(2) 计算ZnO样品的纯度(保留四位有效数字，写出计算过程)。
根据反应可得关系式：
ZnO～Zn2＋～H2Y2－
n(ZnO)＝15.12×10－3 L×0.080 00 mol/L×25 mL(250 mL)＝1.209 6×10－2 mol
w(ZnO)＝1.000 g(1.209 6×10－2 mol×81 g/mol)×100%≈97.98%
4. (2024·苏州三模)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(摩尔质量为491 g/mol)粗品纯度的测定：
称取a g晶体粗品溶于100 mL水中配成溶液，取20 mL溶液于锥形瓶中，用c mol/L的酸性K2Cr2O7标准溶液进行滴定(已知Cr2O7(2－)被还原为Cr3＋且粗品中的杂质不参与反应)，进行了三次平行实验，达到滴定终点时平均消枆标准溶液V mL。
(1) 所得粗品的纯度为a(245.5cV)%(用含V、c、a的代数式表示)。
(2) 下列情况会导致产品纯度测定结果偏高的有C(填字母)。
A. 产品中含有(NH4)2Fe(SO4)2
B. 滴定终点读数时滴定管尖嘴有气泡(滴定前无气泡)
C. 盛装酸性K2Cr2O7溶液的滴定管未润洗
D. 产品干燥不充分
【解析】 (1) K3[Fe(C2O4)3]·3H2O与酸性K2Cr2O7标准溶液进行滴定，Cr2O7(2－)被还原为Cr3＋，C2O4(2－)被氧化为CO2，滴定反应的关系式为3C2O4(2－)～Cr2O7(2－)，
n(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)＝cV×10－3 mol×20 mL(100 mL)，＝5cV×10－3 mol
粗品纯度＝a g(5cV×10－3 mol×491 g/mol)×100%
＝a(245.5cV)%。
(2) 等质量(NH4)2Fe(SO4)2消耗的K2Cr2O7比
