(6分)小明家購買了一瓶白醋,標(biāo)簽上注明醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥5%。小明想:這瓶白醋中醋酸的含量是否與標(biāo)簽的標(biāo)注相符?請(qǐng)你用有關(guān)酸堿的知識(shí),定量測(cè)定白醋中醋酸的含量。
【實(shí)驗(yàn)原理】
⑴用已知濃度的氫氧化鈉溶液和醋酸反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O
⑵在混合溶液中,當(dāng)醋酸和氫氧化鈉完全中和時(shí),再增加1滴氫氧化鈉溶液,溶液就呈堿性,而1滴氫氧化鈉溶液約為0.05 ml,對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響很小,可忽略不計(jì)。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
⑴用 取12.0 mL白醋(密度近似為1.0g/ ml),倒入燒杯中,加入20 ml蒸餾水稀釋,再滴入幾滴酚酞試液。
⑵量取45.0 ml溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%的氫氧化鈉溶液(密度近似為1.0 g/ ml),用膠頭滴管取該氫氧化鈉溶液,逐滴地滴加到稀釋后的白醋中,同時(shí)不斷地?cái)嚢锜械娜芤。滴至恰好完全反?yīng),剩余氫氧化鈉溶液5.0 ml。
【交流反思】⑴在實(shí)驗(yàn)步驟①中,加適量水稀釋白醋,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有無影響?為什么?
⑵在實(shí)驗(yàn)步驟②中,小明如何確定醋酸和氫氧化鈉已完全中和?
【數(shù)據(jù)處理】根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過計(jì)算判斷白醋中醋酸的含量是否與標(biāo)簽的標(biāo)注相符?(3分)
【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)量筒
【交流反思】(1)沒有影響,因?yàn)槿苜|(zhì)的質(zhì)量不變
(2)滴入最后一滴氫氧化鈉溶液時(shí),燒杯中液體由無色變紅色
【數(shù)據(jù)處理】與標(biāo)簽的標(biāo)注相符
解析試題分析:【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)量取液體的體積時(shí)需要用到量筒
【交流反思】(1)根據(jù)酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì),我們知道,加入水只是將溶液進(jìn)行了稀釋,而溶質(zhì)的質(zhì)量并沒有發(fā)生變化,故沒有影響;
(2) 由于醋酸與氫氧化鈉反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象,所以可滴入幾滴酚酞試液作指示劑,酚酞試液遇酸不變色,遇堿變紅色,遇中性溶液也不變色,故當(dāng)二者恰好完全反應(yīng)后,再滴入一滴氫氧化鈉溶液時(shí),燒杯中液體會(huì)由無色變紅色。
【數(shù)據(jù)處理】
解:設(shè)白醋中醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x%
CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O
60 40
12ml×1g/ml×x% (45-5)ml×1g/ml×1.0%
60:40=(12ml×1g/ml×x%):[(45-5)ml×1g/ml×1.0%]
解得,x=5
由于標(biāo)簽上注明醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥5%,從而判斷,這瓶白醋中醋酸的含量與標(biāo)簽的標(biāo)注相符。
答:白醋中醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽的標(biāo)注相符。
考點(diǎn):酸的化學(xué)性質(zhì),實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)
點(diǎn)評(píng):解答這類題目時(shí),要能根據(jù)問題情景,找到實(shí)驗(yàn)探究的反應(yīng)原理,以及計(jì)算所要用到的數(shù)據(jù);再根據(jù)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理,利用所稱取的樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,分析推斷出該物質(zhì)的組成成分;然后,再根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算出該樣品中某一成分的質(zhì)量;最后,利用所求的該成分的質(zhì)量,及所取樣品的質(zhì)量求出所要探究的物質(zhì)中該成分的含量。
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