Question

5．用中和滴定法測定燒堿的純度，若燒堿中不含有與酸反應的雜質，試根據實驗回答：
（1）準確稱取2.1g燒堿樣品，所用主要儀器是托盤天平、藥匙、燒杯；
（2）將樣品配成250mL待測液，除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還需要的玻璃儀器是：250mL容量瓶；
（3）取10.00mL待測液于錐形瓶中，應該用堿式滴定管量取；
（4）用0.1000mol•L^-1標準鹽酸滴定待測燒堿溶液，該鹽酸的pH=1，
選用酚酞為指示劑，滴定時，左手旋轉酸式滴定管的玻璃活塞，右手不停地搖動錐形瓶，兩眼注視錐形瓶中溶液顏色的變化，直到滴入一滴標準鹽酸時溶液溶液由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不褪色（填現(xiàn)象），達到滴定終點；
（5）下列操作會造成測定結果偏高的是C．
A．滴定終點讀數時，俯視滴定管的刻度，其它操作均正確
B．盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用待測液潤洗
C．滴定到終點讀數時發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液
D．搖動錐形瓶時，瓶內有少量的液體濺出．
（6）根據下列數據，可計算出待測燒堿溶液的物質的量濃度為：0.2000mol•L^-1；

滴定次數	待測液體積 （mL）	標準鹽酸體積（mL）
		滴定前讀數（mL）	滴定后讀數（mL）
第一次	10.00	0.50	20.40
第二次	10.00	4.00	24.10

（7）根據表中數據，可計算出燒堿的純度為：95.2%；[已知：燒堿的摩爾質量為40g/mol．]．

Answer 1

分析 （1）根據燒堿具有腐蝕性且容易潮解，選擇稱量時使用的儀器；
（2）根據操作步驟有稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻等操作選擇儀器來解答；
（3）根據堿性溶液盛放在堿式滴定管中；
（4）根據pH=-lgc（H⁺）計算即可；根據滴定時，兩眼注視錐形瓶中溶液顏色的變化；如溶液顏色變化且半分鐘內不變色，可說明達到滴定終點；
（5）根據c（待測）=$\frac{c（標準）×V（標準）}{V（待測）}$分析不當操作對V（標準）的影響，以此判斷濃度的誤差；
（6）先判斷數據的有效性，然后求出平均值，最后根據關系式HCl～NaOH來計算出燒堿的濃度；
（7）根據m=CVM計算250mL燒堿樣品中氫氧化鈉的質量，再根據質量分數公式計算氫氧化鈉的質量分數；

解答 解：（1）氫氧化鈉容易潮解，具有很強的腐蝕性，稱量時應該放在小燒杯中稱量，所以稱量使用的儀器有：托盤天平、藥匙、燒杯；
故答案為：托盤天平、藥匙、燒杯；
（2）操作步驟有稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，將樣品在燒杯中溶解，冷卻后轉移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，當加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，所以需要的儀器是：燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管；
故答案為：250mL容量瓶；
（3）待測液是堿性溶液，用堿式滴定管量�。�
故答案為：堿式滴定管；
（4）0.1000mol•L^-1標準鹽酸中c（H⁺）=c（HCl）=0.1mol/L，pH=-lgc（H⁺）=-lg0.1=1；滴定過程中，兩眼注視錐形瓶中溶液顏色的變化，以便及時判斷滴定終點；滴定時，當滴入最后一滴鹽酸，溶液由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不褪色，可說明達到滴定終點；
故答案為：1；錐形瓶中溶液顏色的變化；溶液由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不褪色；
（5）A．滴定終點讀數時，俯視滴定管的刻度，其它操作均正確，造成V（標準）偏小，根據c（待測）=$\frac{c（標準）×V（標準）}{V（待測）}$分析，可知c（待測）偏小，故A錯誤；
B．盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過，未用待測液潤洗，操作正確，無影響，故B錯誤；
C．滴定到終點讀數時發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液，造成V（標準）偏大，根據c（待測）=$\frac{c（標準）×V（標準）}{V（待測）}$分析，可知c（待測）偏大，故C正確；
D．搖動錐形瓶時，瓶內有少量的液體濺出，造成V（標準）偏小，根據c（待測）=$\frac{c（標準）×V（標準）}{V（待測）}$分析，可知c（待測）偏小，故D錯誤；
故選C；
（6）兩次滴定消耗的標準液的體積分別為：19.90mL，20.10mL，兩次滴定消耗的標準液的平均體積為20.00mL，
               HCl～NaOH
                1          1
0.1000mol•L^-1×20.00mL  c（NaOH）×10.00mL
解得：c（NaOH）=0.2000mol•L^-1，
故答案為：0.2000mol•L^-1；
（7）準確稱取2.1g燒堿樣品，將樣品配成250mL的待測液，取出10.00mL待測液，依據（6）計算得到NaOH濃度為0.2000mol•L^-1，250ml溶液中氫氧化鈉物質的量=0.2000mol•L^-1×0.250L=0.05mol，氫氧化鈉的純度為=$\frac{0.05mol×40g/mol}{2.1g}$×100%=95.2%；
故答案為：95.2%．

點評 本題主要考查了中和滴定操作、誤差分析以及燒堿的純度的計算，難度中等，注意知識的積累．