Question

19．實(shí)驗(yàn)室有一瓶混有氯化鈉的氫氧化鈉固體試劑，經(jīng)測(cè)定氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為82%，為了驗(yàn)證其純度，用濃度為0.2mol•L^-1的鹽酸進(jìn)行滴定，完成下列問題：
（1）稱取5.0g該氫氧化鈉固體樣品，配成500mL溶液備用．
（2）將標(biāo)準(zhǔn)鹽酸裝在25.00mL的酸式滴定管中，調(diào)節(jié)液面位置在“0”刻度以下，并記錄下刻度．
（3）取20.00mL待測(cè)液．該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作使用的主要儀器有堿式滴定管、錐形瓶．用酚酞作指示劑時(shí)，滴定到溶液顏色由紅色色剛好變成無色為止．
（4）滴定達(dá)終點(diǎn)后，記下鹽酸用去20.00mL，計(jì)算氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80.0%．
（5）試分析上述滴定誤差可能由下列哪些實(shí)驗(yàn)操作引起ACE（填序號(hào)）．
A．轉(zhuǎn)移待測(cè)液至容量瓶時(shí)，未洗滌燒杯
B．酸式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接裝鹽酸
C．滴定時(shí)反應(yīng)器搖動(dòng)太激烈，有少量液體濺出
D．滴定到終點(diǎn)時(shí)，滴定管尖嘴懸有氣泡
E．滴定開始時(shí)讀數(shù)仰視，終點(diǎn)時(shí)讀數(shù)俯視
（6）如圖表示50.00mL滴定管中液面的位置，若A與C刻度間相差1mL，A處的刻度為25.00mL，滴定管中液面讀數(shù)應(yīng)為25.40mL，設(shè)此時(shí)液體體積讀數(shù)為a mL，滴定管中液體的體積V大于（50-a） mL（填“=”、“＞”或“＜”）．

Answer 1

分析 （2）鹽酸應(yīng)用酸式滴定管量取；
（3）待測(cè)液為NaOH，選擇堿式滴定管或移液管；用甲基橙作指示劑時(shí)，滴定前，甲基橙遇堿變黃，滴定后若變橙色，停止滴定；
（4）c（HCl）=0.2mol/L，V（HCl）=20.00mL，V（NaOH）=20.00mL，由c（酸）V（酸）=c（堿）V（堿）計(jì)算c（NaOH），進(jìn)一步計(jì)算500mL溶液中NaOH的物質(zhì)的量，利用樣品的質(zhì)量5.0g計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（5）根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析不當(dāng)操作對(duì)V（標(biāo)準(zhǔn)）的影響，以此判斷濃度的誤差；
（6）A與C刻度間相差1mL，說明每?jī)蓚�(gè)小格之間是0.1mL，A處的刻度為25.00mL，據(jù)此確定B的刻度，注意滴定管的上面數(shù)值小，下面數(shù)值大，滴定管活塞下方或橡皮管無刻度．

解答 解：（2）鹽酸應(yīng)用酸式滴定管量取，故答案為：酸式；
（3）待測(cè)液為NaOH，選擇堿式滴定管，放在錐形瓶中；用酚酞作指示劑時(shí)，滴定前，酚酞遇堿變紅，到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)觀察到溶液顏色由紅色變?yōu)闊o色，
故答案為：堿式滴定管、錐形瓶；紅色；無；
（4）c（HCl）=0.2mol•L^-1，V（HCl）=20.00mL，V（NaOH）=20.00mL，由c（酸）V（酸）=c（堿）V（堿）可知c（NaOH）=0.2mol/L，
則500mL溶液中NaOH的物質(zhì)的量為0.5L×0.2mol/L=0.1mol，則NaOH的質(zhì)量為0.1mol×40g/mol=4.0g，所以5.0g樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{4.0g}{5.0g}$×100%=80.0%；
故答案為：80.0%；
（5）A．轉(zhuǎn)移待測(cè)液至容量瓶時(shí)，未洗滌燒杯，NaOH的物質(zhì)的量減少，導(dǎo)致V（酸）減少，根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）偏低，則氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低，故A正確；
B．酸式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接裝鹽酸，鹽酸的濃度偏低，導(dǎo)致V（酸）偏大，根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）偏大，則氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高，故B錯(cuò)誤；
C．滴定時(shí)，反應(yīng)容器搖動(dòng)太激烈，有少量液體濺出，NaOH的物質(zhì)的量減少，導(dǎo)致V（酸）減少，根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）偏低，則氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低，故C正確；
D．滴定到終點(diǎn)時(shí)，滴定管尖嘴懸有液滴，導(dǎo)致V（酸）偏大，根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）偏大，則氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高，故D錯(cuò)誤；
E．讀酸式滴定管開始時(shí)仰視，讀數(shù)偏大，而讀終點(diǎn)時(shí)俯視，讀數(shù)偏小，二者之差偏小，導(dǎo)致V（酸）減少，根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）偏低，則氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低，故E正確；
故答案為：ACE；
（6）A與C刻度間相差1mL，說明每?jī)蓚�(gè)小格之間是0.10mL，A處的刻度為25.00mL，A和B之間是四個(gè)小格，所以相差0.40mL，則B是25.40mL；滴定管刻度值從上到下刻度逐漸增大，由于滴定管活塞下方或橡皮管無刻度，50mL滴定管中實(shí)際盛放液體的體積大于50mL，如果液面處的讀數(shù)是a，則滴定管中液體的體積大于（50-a）mL，
故答案為：25.40；大于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查中和滴定，把握滴定原理、實(shí)驗(yàn)儀器及誤差分析為解答的關(guān)鍵，注意誤差分析利用計(jì)算公式及酸、堿的體積，題目難度不大．