Question

【題目】Ⅰ. 實(shí)驗(yàn)室利用如右圖裝置進(jìn)行中和熱的測(cè)定。回答下列問(wèn)題：

(1)該圖中有一處未畫出，它是_____________（填儀器名稱）。

(2)某同學(xué)利用50 mL 0.50 mol/L的稀鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的稀氫氧化鈉溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最終測(cè)得中和熱△H=-55.2kJ/mol。已知標(biāo)準(zhǔn)中和熱為△H=-57.3kJ/mol，導(dǎo)致這一偏差的原因最不可能的是________(填字母序號(hào))。

a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差

b.在量取鹽酸溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小燒杯中

d.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定鹽酸溶液的溫度

Ⅱ. 某同學(xué)用0.1000mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的醋酸，其操作為如下幾步。請(qǐng)回答：

①用蒸餾水洗滌堿式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度線以上

②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充滿液體

③調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”刻度線下，并記下讀數(shù)4.60mL

④移取20.00 mL待測(cè)液注入潔凈的錐形瓶中，并加入3滴酚酞溶液

⑤用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，記下滴定管液面讀數(shù)

(1)以上步驟有一步錯(cuò)誤，該錯(cuò)誤操作會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果_______(填“偏大”“偏小”或“不變”)

(2)如下圖1是某次滴定時(shí)滴定管中的終點(diǎn)液面，則該次測(cè)得的醋酸物質(zhì)的量濃度為_____

(3)如下圖2所示為滴定圖象，a、b、c、d四點(diǎn)中，水的電離程度最大的是 ______點(diǎn)。

Answer 1

【答案】環(huán)形玻璃攪拌棒 b 偏大 0.09mol/L c

【解析】

I.(1)根據(jù)量熱計(jì)的構(gòu)造來(lái)判斷該裝置中缺少的儀器；

(2)根據(jù)中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，必須確保熱量不散失；

II.(1)根據(jù)堿式滴定管在裝液前應(yīng)用所裝液體進(jìn)行潤(rùn)洗；根據(jù)c(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；

(2)根據(jù)酸堿恰好中和時(shí)二者的物質(zhì)的量相等計(jì)算待測(cè)醋酸物質(zhì)的量濃度；

(3)酸、堿會(huì)抑制水的電離，溶液中c(H+)或c(OH-)越大，對(duì)水電離的抑制作用就越強(qiáng)。

(1)由量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置中缺少的儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒；

(2) a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差，導(dǎo)致產(chǎn)生等量的水，反應(yīng)放出的熱量使溫度計(jì)升高的溫度少，因此最終使實(shí)驗(yàn)測(cè)得中和熱數(shù)值低于標(biāo)準(zhǔn)值，a正確；

b.進(jìn)行中和熱測(cè)定以不足量的HCl為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，若在量取鹽酸溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)，則量取的HCl的體積偏大，反應(yīng)放出的熱量增多，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定值大于標(biāo)準(zhǔn)值，b錯(cuò)誤；

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小燒杯中，會(huì)導(dǎo)致熱量損失過(guò)多，最終使中和熱測(cè)定值小于標(biāo)準(zhǔn)值，c正確；

d.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定鹽酸溶液的溫度，一部分NaOH與鹽酸直接反應(yīng)，HCl的起始溫度高，則反應(yīng)放出的熱量使溫度計(jì)升高的溫度偏少，以此溫度差為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的中和熱數(shù)值偏低，d正確；

故合理選項(xiàng)是b；

II.(1)盛裝標(biāo)準(zhǔn)堿溶液的堿式滴定管在裝液前應(yīng)用所裝標(biāo)準(zhǔn)液體進(jìn)行潤(rùn)洗，用蒸餾水洗滌堿式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度線以上，堿式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤(rùn)洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液，標(biāo)準(zhǔn)液的濃度偏小，造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大，根據(jù)c(待測(cè))=，可知c(待測(cè))偏大；

(2)用NaOH溶液滴定醋酸，發(fā)生反應(yīng)：CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O，n(CH3COOH)=n(NaOH)，根據(jù)滴定管刻度數(shù)值可知，滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)讀數(shù)為22.60mL，反應(yīng)消耗NaOH溶液的體積V(NaOH)=22.60mL-4.60mL=18.00mL，由于c(NaOH)= 0.1000mol/L， V(CH3COOH)=20.00mL，所以c(CH3COOH)==mol/L=0.09mol/L；

(3)水是一種極弱的電解質(zhì)，存在電離平衡：H2OH++OH-，向水中加入酸、堿會(huì)抑制水的電離，溶液中c(H+)或c(OH-)越大，對(duì)水電離的抑制作用就越強(qiáng)，在該滴定中，開(kāi)始是醋酸溶液，隨著NaOH的滴入，溶液的酸性逐漸減弱，溶液中c(H+)逐漸減小，水的電離程度逐漸增大，當(dāng)二者反應(yīng)，反應(yīng)pH=7時(shí)，水的電離不受到抑制，水電離達(dá)到最大值，后繼續(xù)滴入NaOH溶液，堿過(guò)量，c(OH-)增大，水電離由受到抑制作用，水的電離程度又逐漸減小，因此在溶液pH=7的c點(diǎn)，水電離程度最大。即滴定圖象的a、b、c、d四點(diǎn)中，水的電離程度最大的是c點(diǎn)。