Question

14．小明家購買了一瓶白醋，標簽上注明醋酸的質量分數≥5%．小明問這瓶白醋中醋酸的含量是否與標簽的標注相符呢？請你與小明一起，用有關酸堿的知識，定量測定白醋中醋酸的含量．
實驗原理：
（1）用已知濃度的氫氧化鈉溶液和醋酸反應，反應的化學方程式為：CH₃COOH+NaOH═CH₃COONa+H₂O
（2）在混合溶液中，當醋酸和氫氧化鈉完全中和時，再增加一滴氫氧化鈉溶液，溶液就呈堿性，而一滴氫氧化鈉溶液約為0.05mL，對測定結果的影響很小，可忽略不計．
實驗步驟：
①用取12.0mL白醋（密度近似為1.0g/mL），倒入燒杯中，再加入20mL蒸餾水稀釋．
②量取45.0mL 溶質質量分數為1.0%的氫氧化鈉溶液（密度近似為1.0g/mL），用膠頭滴管取該氫氧化鈉溶液，逐滴滴入稀釋后的白醋中，同時不斷地攪拌燒杯中的溶液．滴至恰好完全反應，剩余氫氧化鈉溶液5.0mL．
交流反思：
（1）在實驗步驟①中，加適量水稀釋白醋，對實驗結果有無影響？為什么？
（2）在實驗步驟②中，小明如何確定醋酸和氫氧化鈉已完全中和？
數據處理：
根據實驗數據，通過計算判斷白醋中醋酸的含量是否與標簽的標注相符？

Answer 1

分析 氫氧化鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色，醋酸顯酸性，不能使酚酞試液變色，因此通過滴加的酚酞試液顏色變化可以判斷醋酸和氫氧化鈉是否恰好完全反應．

解答 解：（1）在實驗步驟①中，加適量水稀釋白醋，對實驗結果無影響，這是因為根據化學方程式和反應的氫氧化鈉質量可以計算醋酸質量，根據醋酸質量和量取的白醋的體積、密度可以計算白醋的質量分數．
（2）在實驗步驟②中，確定醋酸和氫氧化鈉已完全中和的方法是：先向白醋中滴加適量的酚酞試液，隨著氫氧化鈉溶液的不斷滴加，觀察到溶液變成紅色時停止滴加氫氧化鈉溶液．
設12.0mL白醋中醋酸質量為x，
反應的氫氧化鈉質量為：（45.0mL-5.0mL）×1.0g/mL×1.0%=0.4g，

CH₃COOH+NaOH═CH₃COONa+H₂O，
    60            40
    x             0.4g
$\frac{60}{x}$=$\frac{40}{0.4g}$，
x=0.6g，
白醋中醋酸的質量分數為：$\frac{0.6g}{12.0mL×1.0g/mL}$×100%=5.0%，
通過計算可知，白醋中醋酸的含量與標簽的標注相符．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規范性和準確性．