Question

5．用中和滴定法測定燒堿的純度（燒堿中的雜質(zhì)不和酸反應(yīng)），請根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答：
（1）將稱量好的4.3g燒堿樣品配制成250mL待測液，配制過程使用的主要儀器除250mL容量瓶、量筒、燒杯、膠頭滴管外，還有一種必須使用的儀器是玻璃棒．
（2）用堿式滴定管量取10.00mL待測液于錐形瓶中，滴入幾滴酚酞．
（3）用0.20mol•L^-1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測液，判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸，溶液由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不褪色．
（4）如果實(shí)驗(yàn)操作正確，從滴定開始到結(jié)束，溶液中的離子濃度關(guān)系可以出現(xiàn)的是BC（填答案字母序號）
A．c（Na⁺）＞c（Cl^-1）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
B．c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（Cl^-1）＞c（H⁺）
C．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-1）
D．c（Na⁺）+c（H⁺）＞c（OH^-）+c（Cl^-1）
（5）根據(jù)下列數(shù)據(jù)計(jì)算，c（NaOH）=0.40mol/L，燒堿的純度為93.0%（保留整數(shù)）

滴定次數(shù)	待測液體積（mL）	標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積（mL）
		滴定前讀數(shù)（mL）	滴定后讀數(shù)（mL）
第一次	10.00	0.50	20.40
第二次	10.00	4.00	24.10

（6）經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，本次實(shí)驗(yàn)的測定結(jié)果比燒堿的實(shí)際純度偏高，造成誤差的可能原因是BCD（填答案字母序號）
A．滴定前平視，滴定后俯視
B．未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管
C．用待測液潤洗錐形瓶
D．不小心將標(biāo)準(zhǔn)液滴在錐形瓶外面
E．滴定接近終點(diǎn)時(shí)，用少量蒸餾水沖洗錐形瓶內(nèi)壁．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作的步驟以及每步操作需要儀器確定反應(yīng)所需儀器來解答；
（2）根據(jù)堿性溶液盛放在堿式滴定管中；
（3）根據(jù)溶液顏色變化且半分鐘內(nèi)不變色，可說明達(dá)到滴定終點(diǎn)；
（4）滴定過程中溶液從堿性溶液向中性過渡，溶液里的溶質(zhì)從NaOH到NaCl、NaOH過渡，最后呈中性是溶質(zhì)為NaCl，但溶液始終顯中性，存在電荷守恒式：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-），據(jù)此分析判斷；
（5）先分析所耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積的有效性，然后求出所耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積平均值，然后根據(jù)關(guān)系式HCl～NaOH來解答．
（6）根據(jù)c（待測）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測）}$分析不當(dāng)操作對V（標(biāo)準(zhǔn)）的影響，以此判斷濃度的誤差．

解答 解：（1）配制步驟有計(jì)算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用托盤天平稱量，用藥匙取用藥品，在燒杯中溶解（可用量筒量�。�，冷卻后轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，當(dāng)加水至液面距離刻度線1～2cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加，所以試驗(yàn)除了需要250mL容量瓶、量筒、燒杯、膠頭滴管外，還有一種必須使用的儀器是玻璃棒；
故答案為：玻璃棒；
（2）燒堿顯堿性，故需要用堿式滴定管量取燒堿溶液，故答案為：堿；
（3）滴定前溶液為紅色，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液為無色，所以滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為滴最后一滴溶液由紅色變?yōu)闊o色，半分鐘不褪色；
故答案為：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸，溶液由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不褪色；
（4）A．若c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）成立，則c（Na⁺）+c（H⁺）＞c（Cl^-）+c（OH^-），明顯與溶液里存在的電荷守恒式不吻合，故A錯(cuò)誤；
B．在NaOH溶液只滴加幾滴稀鹽酸，此時(shí)溶液只生成少量NaCl，應(yīng)該存在：c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（Cl^-）＞c（H⁺），故B正確；
C．溶液始終顯中性，存在電荷守恒式：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-），故C正確；
D．c（Na⁺）+c（H⁺）＞c（OH^-）+c（Cl^-）與溶液里存在的電荷式c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）不符，故D錯(cuò)誤；
故選BC；
（5）所耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積分別為：19.90mL，20.10mL，兩組數(shù)據(jù)均有效，鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積為20.00mL；
               HCl～NaOH
                1      1
0.2000mol/L×20.00mL     C（NaOH）×10mL
解得：C（NaOH）=0.4mol/L，則250mL的溶液中含有NaOH的質(zhì)量為：0.4mol/L×0.25L×40g/mol=4.0g，燒堿樣品的純度為$\frac{4.0g}{4.3g}$×100%=93%；
故答案為：0.40；93；
（6）A．滴定前平視，滴定后俯視，造成V（標(biāo)準(zhǔn)）偏小，根據(jù)c（待測）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測）}$分析，可知c（待測）偏小，燒堿純度偏小，故A錯(cuò)誤；
B．未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管，標(biāo)準(zhǔn)液濃度減小，造成V（標(biāo)準(zhǔn)）偏大，根據(jù)c（待測）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測）}$分析，可知c（待測）偏大，燒堿純度偏大，
故B正確；
C．用待測液潤洗錐形瓶，待測液的物質(zhì)的量偏大，造成V（標(biāo)準(zhǔn)）偏大，根據(jù)c（待測）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測）}$分析，可知c（待測）偏大，燒堿純度偏大，故C正確；
D．不小心將標(biāo)準(zhǔn)液滴在錐形瓶外面，造成V（標(biāo)準(zhǔn)）偏大，根據(jù)c（待測）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測）}$分析，可知c（待測）偏大，燒堿純度偏大，故D正確；
E．滴定接近終點(diǎn)時(shí)，用少量蒸餾水沖洗錐形瓶內(nèi)壁，待測液的物質(zhì)的量不變，對V（標(biāo)準(zhǔn)）無影響，可知c（待測）不變，燒堿純度不變，故E錯(cuò)誤；
故選BCD．

點(diǎn)評 本題主要考查了酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)操作、計(jì)算與誤差分析以及滴定過程中溶液里離子濃度大小比較，難度不大，能準(zhǔn)確寫出溶液里的電荷守恒式是解答關(guān)鍵，結(jié)合所學(xué)知識即可完成．