Question

【題目】滴定實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科中重要的定量實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題：

I．酸堿中和滴定——用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液。

(1)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作如下：

a．用堿式滴定管取稀NaOH 25.00 mL，注入錐形瓶中，加入甲基橙作指示劑。

b．用待測定的溶液潤洗堿式滴定管。

c．用蒸餾水洗干凈滴定管。

d．取下酸式滴定管用標(biāo)準(zhǔn)的HCl溶液潤洗后，將標(biāo)準(zhǔn)液注入滴定管刻度“0”以上2～3 cm處，再把滴定管固定好，調(diào)節(jié)液面至刻度“0”或“0”刻度以下。

e．檢查滴定管是否漏水。

f．另取錐形瓶，再重復(fù)操作一次。

g．把錐形瓶放在滴定管下面，瓶下墊一張白紙，邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶直至滴定終點(diǎn)，記下滴定管液面所在刻度。

①滴定操作的正確順序是(用序號填寫)___________________。

②某次滴定前、后的盛放鹽酸滴定管中液面的位置。請回答：

儀器A的名稱是_____________；鹽酸的體積讀數(shù)：滴定前讀數(shù)為____mL，滴定后讀數(shù)為____mL；

③在g操作中如何確定終點(diǎn)________________。

(2)下列操作造成測定結(jié)果偏高的是______(填選項(xiàng)字母)。

A．滴定終點(diǎn)時(shí)，俯視滴定管溶液液面

B．盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用未知液潤洗

C．酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗

D．滴定前，滴定管尖嘴有氣泡，滴定后氣泡消失

II．氧化還原滴定——取草酸溶液置于錐形瓶中，加入適量稀硫酸，用濃度為0.1 mol/L的高錳酸鉀溶液滴定，發(fā)生的反應(yīng)為：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。表格中記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

滴定次數(shù)	待測液體積(mL)	標(biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液體積(mL)
		滴定前讀數(shù)	滴定后讀數(shù)
第一次	25.00	0.50	20.40
第二次	25.00	3.00	23.00
第三次	25.00	4.00	24.10

(1)滴定時(shí)，KMnO4溶液應(yīng)裝在___(“酸”或“堿”)式滴定管中，滴定終點(diǎn)時(shí)錐形瓶內(nèi)的顏色變化是___。

(2)該草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為__________。

Answer 1

【答案】e、c、b、a、d、g、f 酸式滴定管 0.80 22.80 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏稳芤海�錐形瓶內(nèi)由黃色變?yōu)槌壬�且半分鐘�?nèi)不褪色 CD 酸 無色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色 0.2 mol/L

【解析】

I.(1)①滴定實(shí)驗(yàn)步驟有檢漏、洗滌、潤洗、裝液、取待測液加指示劑、滴定等操作；

②根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)判斷儀器名稱，根據(jù)滴定管小刻度在上，大刻度在下，結(jié)合滴定前后液體凹液面位置讀數(shù)；

③根據(jù)用甲基橙作指示劑時(shí)，溶液由黃色變橙色，且半分鐘內(nèi)不變色，則到達(dá)滴定終點(diǎn)；

(2)根據(jù)操作對消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積大小，結(jié)合溶液的物質(zhì)的量濃度定義式分析實(shí)驗(yàn)誤差；

II.(1)根據(jù)高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性選擇滴定管類型；根據(jù)滴定結(jié)束前溶液為無色，滴定結(jié)束時(shí)溶液變成紫紅色為滴定終點(diǎn)；

(2)先判斷滴定數(shù)據(jù)的有效性，然后計(jì)算出消耗標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積，再根據(jù)c(待測)=分析計(jì)算出待測液的濃度。

I.(1)①中和滴定操作步驟有檢漏、洗滌、潤洗、裝液、取待測液并加指示劑、滴定等操作，所以滴定操作的正確順序是e、c、b、a、d、g、f；

②儀器A為下部有玻璃活塞，因此為酸式滴定管，結(jié)合滴定管結(jié)構(gòu)可知：在滴定前讀數(shù)為0.80 mL，滴定后讀數(shù)為22.80 mL；

③用甲基橙作指示劑時(shí)，溶液由黃色變橙色，且半分鐘內(nèi)不變色，則到達(dá)滴定終點(diǎn)；

(2) A.滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，俯視滴定管的刻度，造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏小，根據(jù)c(待測)=，可以知道c(待測)偏小，A不符合題意；

B.盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用未知液潤洗，對V(標(biāo)準(zhǔn))無影響，根據(jù)c(待測)=，可以知道c(待測)不變，B不符合題意；

C.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗，標(biāo)準(zhǔn)鹽酸濃度偏小，造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大，導(dǎo)致c(待測)偏大，C符合題意；

D.滴定前，滴定管尖嘴有氣泡，滴定后氣泡消失，造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大，最終導(dǎo)c(待測)偏大，D符合題意；

故合理選項(xiàng)是CD；

II.(1)酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，能夠氧化堿式滴定管的橡膠管，所以應(yīng)該使用酸式滴定管盛裝酸性高錳酸鉀溶液；滴定結(jié)束前混合液為無色，滴定結(jié)束時(shí)混合液變成了淺紫色，所以滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為：錐形瓶中溶液由無色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色；

(2)三次滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)液鹽酸體積分別為：(20.400.50)mL=19.90 mL、(23.003.00)mL=20.00m L、(24.104.00)mL=20.10 mL，所以三次滴定的數(shù)據(jù)都有效，則消耗標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積為V= =20.00 mL，高錳酸鉀的物質(zhì)的量為n(KMnO4)=cV=0.10 mol/L×0.020 L=0.0020 mol，根據(jù)反應(yīng)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O可知：n(H2C2O4)=n(KMnO4)= 0.005 mol，故待測液草酸的物質(zhì)的量濃度c(H2C2O4)==0.2 mol/L。