Question

12．某課外興趣小組欲測定某NaOH溶液的濃度，其操作步驟如下：
①將堿式滴定管用蒸餾水洗凈后，用待測溶液潤洗2～3次后，再注入待測溶液，調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液，并使凹液面處于“0”刻度以下的位置，記下讀數(shù)；
②將錐形瓶用蒸餾水洗凈后，直接從堿式滴定管中放入20.00mL待測溶液到錐形瓶中；
③將酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，立即向其中注入0.2000mol/L標(biāo)準(zhǔn)稀硫酸溶液，調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液，并使液面處于“0”刻度以下的位置，記下讀數(shù)；
向錐形瓶中滴入幾滴酚酞作指示劑，進(jìn)行滴定，測出所耗硫酸的體積；
⑤重復(fù)以上過程．
試回答下列問題：
（1）當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜗×蛩釙r，錐形瓶中的溶液從紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不改變，可判斷達(dá)到滴定終點．
（2）滴定過程中，下列會導(dǎo)致滴定結(jié)果偏低的是ACE
A、若記錄讀數(shù)時，起始時仰視，終點時俯視
B、滴定前向錐形瓶中加入10mL蒸餾水，其余操作正常
C、若配制硫酸時，定容時俯視刻度，其他操作正常
D、酸式滴定管在裝酸液前未用待測硫酸溶液潤洗
E、開始實驗時堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定結(jié)束氣泡消失
（3）測定操作中有一步存在問題，該步驟是：第③步（填序號）
（4）根據(jù)下列數(shù)據(jù)：

滴定次數(shù)	待測液體積（mL）	標(biāo)準(zhǔn)硫酸體積（mL）
		滴定前讀數(shù)（mL）	滴定后讀數(shù)（mL）
第一次	20.00	0.50	25.45
第二次	20.00	4.00	29.05
第三次	20.00	3.00	30.00
第四次	20.00	2.00	27.00

請計算待測燒堿溶液的濃度為0.5000mol/L．
（5）為了測定產(chǎn)品中（NH₄）₂Cr₂O₇的含量，稱取樣品0.150 0g，置于錐形瓶中，加50mL水，再加入2g KI（過量）及稍過量的稀硫酸溶液，搖勻，暗處放置10min，加入3mL 0.5%淀粉溶液并稀釋成250ml溶液，取25ml該溶液，用0.010 0mol/L Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點，消耗Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL，則上述產(chǎn)品中（NH₄）₂Cr₂O₇的純度為84.00%．（假定雜質(zhì)不參加反應(yīng)，已知：①Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺=2Cr³⁺+3I₂+7H₂O，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-；②（NH₄）₂Cr₂O₇的摩爾質(zhì)量為252g/moL）．

Answer 1

分析 （1）滴定終點，溶液從紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不改變；
（2）根據(jù)c（待測）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測）}$分析不當(dāng)操作對V（標(biāo)準(zhǔn)）×的影響，以此判斷操作誤差；
（3）第③步?jīng)]用硫酸溶液潤洗；
（4）第三次實驗誤差較大，應(yīng)舍去，根據(jù)n（NaOH）V（NaOH）=2n（H₂SO₄）V（H₂SO₄）計算；
（5）根據(jù)Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺═2Cr³⁺+3I₂+7H₂O，I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-得關(guān)系式Cr₂O₇^2-----6S₂O₃^2-，
再由Cr₂O₇^2-和6S₂O₃^2-的關(guān)系式計算Cr₂O₇^2-的物質(zhì)的量，根據(jù)原子守恒計算（NH₄）₂Cr₂O₇的質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可．

解答 解：（1）氫氧化鈉溶液中滴加酚酞呈紅色，反應(yīng)后呈中性，滴定終點，溶液從紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不改變，
故答案為：錐形瓶中的溶液從紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不改變；
（2）A、若記錄讀數(shù)時，起始時仰視，終點時俯視，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，則測定結(jié)果偏小，故A正確；
B、滴定前向錐形瓶中加入10mL蒸餾水，其余操作正常，對實驗無影響，故B錯誤；
C、若配制硫酸時，定容時俯視刻度，其他操作正常，導(dǎo)致硫酸濃度偏大，滴定時需要硫酸體積偏小，則測定結(jié)果偏小，故C正確；
D、酸式滴定管在裝酸液前未用待測硫酸溶液潤洗，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏小，則體積偏大，測定結(jié)果偏大，故D錯誤；
E、開始實驗時堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定結(jié)束氣泡消失，氫氧化鈉體積偏小，需要硫酸體積偏小，則測定結(jié)果偏小，故E正確．
故答案為：ACE；
（3）第③步?jīng)]用硫酸溶液潤洗，會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏低，導(dǎo)致實驗誤差，故答案為：第③步；
（4）第三次實驗誤差較大，硫酸的體積為$\frac{24.95+25.05+25.00}{3}$mL=25.00mL，
則0.2000mol/L×25.00×10^-3L×2=20.00×10^-3L×c（NaOH），
c（NaOH）=0.5000mol/L，
故答案為：0.5000；
（5）根據(jù)Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺═2Cr³⁺+3I₂+7H₂O，I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-得關(guān)系式Cr₂O₇^2-----6S₂O₃^2-，
設(shè)Cr₂O₇^2-的物質(zhì)的量為x，
Cr₂O₇^2-----6S₂O₃^2-，
1                 6
x        0.1000mol/L×0.03L
1：6=x：（0.1000mol/L×0.03L）
x=0.0005mol，
根據(jù)原子守恒得n（Cr₂O₇^2-）=n（（NH₄）₂Cr₂O₇），則m（（NH₄）₂Cr₂O₇）=0.0005mol×252g/mol=0.126g，
其質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{0.126g}{0.150g}$×100%=84.00%，
故答案為：84.00%．

點評 本題考查物質(zhì)含量的測定以及酸堿中和滴定實驗，為高考常見題型和高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析、實驗和計算能力的考查，題目難度不大，注意把握實驗的步驟、方法以及注意事項．