Question

用已知物質的量濃度的酸（或堿）來滴定未知物質的量濃度的堿（或酸）的方法叫酸堿中和滴定．中和滴定實驗是以指示劑的變色來表示反應終點的到達．
（1）某學生中和滴定實驗的過程如下：
①取一支堿式滴定管；
②用蒸餾水洗凈；
③加入待測的NaOH溶液；
④調節起始讀數，準確讀取讀數并記錄；
⑤用酸式滴定管精確放出一定量標準酸液；
⑥置于未經標準酸液潤洗的潔凈錐形瓶中；
⑦加入2滴酚酞試液；
⑧開始滴定，邊滴邊搖蕩；
⑨邊注視滴定管內液面變化；
⑩當小心滴到溶液由無色變成粉紅色時，即停止滴定；
記錄液面刻度的讀數；
根據滴定管的兩次讀數得出NaOH溶液的體積為22mL
指出上述實驗過程中的錯誤之處（填序號）

 

．
（2）現以0.1000mol?L^-1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol?L^-1HCl溶液為例，討論強堿滴定強酸的情況，通過計算完成下表（已知：lg2=0.3，lg5=0.7．溶液混合時的體積變化忽略不計）：

加入NaOH溶液的體積V/mL	0.00	18.00	19.80	19.98	20.00	20.02	20.20	22.00	40.00
剩余鹽酸溶液的體積V/mL	20.00	2.00	0.20	0.02	0.00	/	/	/	/
過量NaOH溶液的體積V/mL	/	/	/	/	/	0.02	0.20	2.00	20.00
pH	1.00	2.28	3.30		7.00	9.70		11.70	12.50

（3）請利用表的數據繪制滴定曲線．
（4）中和滴定過程中有好多技術問題要學會處理，如：讀數時要平視．如果初讀數和末讀數如圖所示，滴定液的用量為

 

mL．

Answer 1

分析：（1）滴定操作時，滴定管必須使用待裝液潤洗，錐形瓶不能潤洗；滴定時眼睛應該注視錐形瓶中混合液顏色變化；滴定終點現象為溶液由無色變成粉紅色且半分鐘不褪色；滴定管讀數應該讀到0.01mL；
（2）根據溶液中氫離子或在氫氧根離子濃度計算出溶液的pH
（3）氫氧化鈉溶液的體積為橫坐標，溶液的pH為縱坐標，根據表中數據繪制出滴定曲線；
（4）根據滴定管的構造及圖示溶液液面讀出初讀數和末讀數，再計算出滴定液的用量．

解答：解：（1）③加入待測的NaOH溶液；堿式滴定管用蒸餾水洗完，必須使用待裝液潤洗，才能量取氫氧化鈉溶液，故③錯誤；
⑨邊注視滴定管內液面變化，該操作錯誤；滴定時眼睛應該注視錐形瓶中溶液顏色變化，以便及時判斷達到終點，故⑨錯誤；
⑩當小心滴到溶液由無色變成粉紅色且半分鐘不褪色時，才能停止滴定，否則提前結束滴定，影響滴定結果，故⑩錯誤；
滴定管準確度為0.01mL，滴定管的兩次讀數得出NaOH溶液的體積應該為22.00mL，故錯誤；
故答案為：③、⑨、⑩、；
（2）加入19.98mL氫氧化鈉溶液時，溶液中鹽酸過量0.02mL，反應完全后溶液中氫離子濃度為：

0.1000mol/L×0.02×10-3L

0.01998L+0.020L

≈5×10^-5mol/L，
此時溶液的pH為：-lg5×10^-5=5-lg5=4.3；
當加入20.20mL氫氧化鈉溶液時，氫氧化鈉過量0.2mL，此時溶液中氫氧根離子濃度約為：

0.1000mol/L×0.2×10-3L

0.020L+0.0202L

≈5×10^-4mol/L，
氫離子濃度為：2×10^-11mol/L，此時溶液的pH為：：-lg2×10^-11=11-lg2=10.70，
故答案為：4.30； 10.70；
（3）根據表中氫氧化鈉溶液體積及溶液的pH，可以繪制出滴定曲線為：，
故答案為：；
（4）滴定管準確度為0.01mL，由上到下刻度讀數越來越大，Ⅰ中液面在刻度線1以下的第四個小刻度處，所以初讀數為：1.40mL，Ⅱ中在刻度線13以下差一個小刻度線到14，讀數為13.90mL，所以滴定液的用量為：13.90mL-1.40mL=12.50mL，
故答案為：12.50．

點評：本題考查了中和滴定操作方法及繪制出滴定曲線，題目難度中等，涉及了中和滴定方法判斷、溶液pH的計算、滴定管的讀數等知識，試題旨在考查學生的基礎知識的掌握，化學實驗是化學的基礎，要了解常見的正確實驗操作方法，能對錯誤操作的后果做出判斷，養成良好的實驗習慣．