Question

3．現(xiàn)代傳感信息技術在化學實驗中有廣泛的應用．

某小組用傳感技術測定噴泉實驗中的壓強變化來認識噴泉實驗的原理（圖1）．
（1）關閉a，將吸有2mL水的膠頭滴管塞緊頸口c，打開b，完成噴泉實驗，電腦繪制三頸瓶內氣壓變化曲線（圖2）．圖2中D點時噴泉最劇烈．
（2）從三頸瓶中量取25.00mL氨水至錐形瓶中，加入甲基橙做指示劑；用0.0500mol•L^-1HCl滴定．終點時溶液顏色由黃色變?yōu)槌壬�，用pH計采集數(shù)據(jù)、電腦繪制滴定曲線如圖3．
（3）據(jù)圖，計算氨水的濃度為0.0450mol•L^-1；比較當V_HCI=17.50ml時溶液中離子濃度大小關系c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（4）關于該滴定實驗的說法中，正確的是BCD．
A．錐形瓶中有少量蒸餾水導致測定結果偏低
B．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失測得氨水的濃度偏高
C．酸式滴定管未用鹽酸潤洗會導致測得氨水的濃度偏高
D．滴定終點時俯視讀數(shù)會導致測得氨水的濃度偏低．

Answer 1

分析 （1）三頸瓶內氣體與外界大氣壓壓強之差越大，其噴泉越劇烈；
（2）根據(jù)氨氣極易溶于水，尾氣吸收時要防止倒吸，導氣管不能插入到液面以下以及氨氣難溶于有機溶劑CCl₄；
（3）氨水的物質的量濃度=$\frac{1}{Vm}$mol/L=$\frac{1}{22.4}$mol/L；弱電解質電離平衡常數(shù)Kb=$\frac{c（O{H}^{-}）•c（N{{H}_{4}}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O））}$；pH=11的氨水中c（OH^-）=0.001mol/L，c（OH^-）≈c（NH₄⁺）=0.001mol/L，c（NH₃•H₂O）≈0.0450mol/L，當V_HCI=17.50ml時，溶液PH=9，溶液顯堿性，此時溶液中為氯化銨和一水合氨；
（4）A．錐形瓶中有少量蒸餾水不影響氨水的物質的量；
B．利用pH計判斷滴定終點更準確；
C．酸式滴定管未用鹽酸潤洗會導致鹽酸濃度偏低；
D．滴定終點時俯視讀數(shù)會導致鹽酸物質的量偏�。�

解答 解：（1）三頸瓶內氣體與外界大氣壓壓強之差越大，其反應速率越快，D點壓強最小、大氣壓不變，所以大氣壓和D點壓強差最大，則噴泉越劇烈，故答案為：D；
（2）從三頸瓶中量取25.00mL氨水至錐形瓶中，加入甲基橙指示劑，在堿溶液中是黃色，PH變色范圍為：3.1-4.4，用0.0500mol•L^-1HCl滴定．終點時溶液顏色由黃色變化為橙色，
故答案為：甲基橙；黃；橙；
（3）氨水的物質的量濃度=$\frac{1}{Vm}$mol/L=$\frac{1}{22.4}$mol/L；弱電解質電離平衡常數(shù)Kb=$\frac{c（O{H}^{-}）•c（N{{H}_{4}}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O））}$；pH=11的氨水中c（OH^-）=0.001mol/L，c（OH^-）≈c（NH₄⁺）=0.001mol/L，c（NH₃•H₂O）≈0.0450mol/L，當V_HCI=17.50ml時，溶液PH=9，溶液顯堿性，此時溶液中為氯化銨和一水合氨，一水合氨電離大于銨根離子水解程度，所以溶液中離子濃度大小為：c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：0.0450；c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）c（待測）=$\frac{c標準×V標準}{V待測}$，標準溶液濃度和待測溶液體積是恒定數(shù)值，分析操作歸結為標準溶液的體積變化來判斷待測溶液的濃度變化，
A．錐形瓶中有少量蒸餾水，待測溶液濃度稀釋，溶質物質的量不變，對測定結果無影響，故A錯誤；
B．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失，消耗標準溶液鹽酸的體積增大，測得氨水的濃度偏高，故B正確；
C．酸式滴定管未用鹽酸潤洗會導致標準溶液濃度減小，測得氨水的濃度偏高，故C正確；
D．滴定終點時俯視讀數(shù)，讀取標準溶液的體積會偏小，導致測得氨水的濃度偏低，故D正確；
故答案為：BCD．

點評 本題考查性質實驗方案設計，側重考查學生分析、判斷及實驗操作能力，明確滴定原理、噴泉實驗原理、弱電解質電離等知識點是解本題關鍵，中和滴定的步驟和誤差分析方法，題目難度中等．