Question

15．某燒堿樣品含有少量不與酸作用的雜質，為了測定其純度，進行以下操作：
A．在250mL的容量瓶中準確配制250mL燒堿溶液
B．用堿式滴定管移取25mL燒堿溶液于錐形瓶中并滴入2滴甲基橙指示劑
C．在天平上準確稱取燒堿樣品m g，在燒杯中用蒸餾水溶解
D．將濃度為c mol•L^-1的標準硫酸裝入酸式滴定管，調整液面記下開始讀數(shù)V₁
E．在錐形瓶下墊一張白紙，滴定至橙色為止，記下讀數(shù)V₂
就此實驗完成下列填空：
（1）正確的操作步驟的順序是（用編號字母填寫）：C、A、B、D、E．
（2）下列操作中可能使所測NaOH的質量分數(shù)偏低的是bd．
a．A步操作中未將溶液冷卻至室溫就轉移到容量瓶中定容
b．C步操作中，稱量藥品時，砝碼放在左盤，NaOH放在右盤
c．D步操作中酸式滴定管在裝入標準H₂SO₄溶液前未用標準液潤洗
d．讀取硫酸體積時，開始時仰視讀數(shù)，結束時俯視讀數(shù)
（3）硫酸的初讀數(shù)和末讀數(shù)如圖所示．用量為23.75mL．
（4）終點時的顏色變化是由黃色變?yōu)槌壬��?br />（5）該燒堿樣品純度的計算式為$\frac{0.8c（{V}_{2}-{V}_{1}）}{m}$×100%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)先配制溶液然后進行滴定排序；
（2）a、根據(jù)熱的溶液的體積偏大分析對配制的氫氧化鈉溶液的濃度影響；
b、根據(jù)會使所稱藥品的質量小于20.5g判斷；
c、根據(jù)標準液被稀釋，濃度減小，滴定時消耗的標準液體積偏大判斷；
d、開始時仰視讀數(shù)，導致讀數(shù)偏大；結束時俯視讀數(shù)，導致讀數(shù)偏小，最終導致讀數(shù)偏��；
（3）滴定管的構造及圖示讀出滴定管的讀數(shù)i，滴定管是精確量具，0刻度在上；
（4）原溶液無色滴入甲基橙溶液呈黃色，當?shù)稳肓蛩幔�溶液由黃色變?yōu)槌壬�且半分鐘顏色不變說明反應達到反應終點；
（5）結合消耗的標準液的體積及濃度計算出氫氧化鈉的濃度，再計算出燒堿樣品中NaOH的質量分數(shù)．

解答 解：（1）在天平上準確稱取燒堿樣品Wg，在燒杯中用蒸餾水溶解，在250mL的容量瓶中配制250mL燒堿溶液，用移液管移取25mL燒堿溶液于錐形瓶中并滴加幾滴酚酞做指示劑，將物質的量濃度為c的標準硫酸溶液裝入酸式滴定管．調整液面記下開始讀數(shù)為V₁mL，在錐形瓶下墊一張白紙，滴定至紅色剛好消失為止，記下讀數(shù)V₂mL，故正確的操作順序為：C→A→B→D→E，
故答案為：C、A、B、D、E；
（2）a、未將溶液冷卻至室溫就轉移到容量瓶中定容，會使所配NaOH溶液的濃度偏大，從而使質量分數(shù)偏高，故a錯誤；
b、砝碼放在左盤，NaOH放在右盤，會使所稱藥品的質量小于20.5 g，會使樣品的質量分數(shù)偏低，故b正確；
c、酸式滴定管在裝入標準H₂SO₄溶液前未用標準液潤洗，會使V（H₂SO₄）偏大，從而使樣品的質量分數(shù)偏大，故c錯誤；
d、開始時仰視讀數(shù)，結束時俯視讀數(shù)，會使V（H₂SO₄）偏小，從而使樣品的質量分數(shù)偏小，故d正確；
故答案為：bd；
（3）注意讀數(shù)估讀到0.01 mL，滴定管“0”刻度在上，末讀數(shù)為24.00 mL，初讀數(shù)為0.25 mL，用量為23.75 mL，
故答案為：23.75；
（4）原溶液無色滴入甲基橙溶液呈黃色，當?shù)稳肓蛩�，溶液由黃色變?yōu)槌壬�且半分鐘顏色不變說明反應達到反應終點，終點時的顏色變化是由黃色變?yōu)槌壬��?br />故答案為：由黃色變?yōu)槌壬��?nbsp;       
（5）滴到消耗的硫酸為：n（硫酸）=cV=（V₂-V₁）×10^-3L×m mol/L，根據(jù)反應方程可知，n（NaOH）=2n（硫酸）=2m（V₂-V₁）×10^-3mol，
所以原來樣品中氫氧化鈉的物質的量為：2m（V₂-V₁）×10^-3mol×$\frac{250}{25}$=2m（V₂-V₁）×10^-2mol，則樣品中氫氧化鈉的質量為m（NaOH）=nM=80m（V₂-V₁）×10^-2g，則該燒堿樣品的純度為：$\frac{80c（{V}_{2}-{V}_{1}）×1{0}^{-2}g}{mg}$×100%=$\frac{0.8c（{V}_{2}-{V}_{1}）}{m}$×100%；
故答案為：=$\frac{0.8c（{V}_{2}-{V}_{1}）}{m}$×100%．

點評 本題綜合考查酸堿中和滴定，側重于化學實驗基本操作以及物質的含量的測定等問題，題目難度中等，在學習中注意把握相關基本實驗方法．