Question

15．某化學研究性學習小組擬測定食醋的總酸量（g/10mL），請你參與該小組的實驗并回答相關問題．
[實驗目的]測定食醋的總酸量
[實驗原理]中和滴定
[實驗用品]蒸餾水，市售食用白醋樣品500mL（商標注明總酸量：3，.50g/100mL～5.00g/100mL），0.1000mol/L NaOH標準溶液；100mL容量瓶，10mL移液管，堿式滴定管，鐵架臺，滴定管夾，錐形瓶，燒杯，酸堿指示劑（可供選用的有：甲基橙，酚酞，石蕊）．
[實驗步驟]
①配制并移取待測食醋溶液
用10mL移液管吸取10mL市售白醋樣品置于100mL容量瓶中，用處理過的蒸餾水稀釋至刻度線，搖勻后用酸式滴定管取待測食醋溶液20mL，并移至錐形瓶中．
②盛裝標準NaOH溶液
將堿式滴定管洗凈后，用NaOH標準溶液潤洗3次，然后加入NaOH標準溶液，排除尖嘴部分氣泡后，使液面位于“0”刻度或“0”度以下．靜置，讀取數據并記錄為NaOH標準溶液體積的初讀數．
③滴定
往盛有待測食醋溶液的錐形瓶中的滴加某酸堿指示計2～3滴，滴定至終點．記錄NaOH的終讀數．重復滴定3次．
[數據記錄]

滴定次數 實驗數據	1	2	3	4
V（樣品）/ml	20.00	20.00	20.00	20.00
V（NaOH）始/ml	0.00	0.20	0.10	0.10
V（NaOH）終/ml	14.98	15.20	15.12	16.24

[問題與思考]
（1）步驟①中用煮沸并迅速冷卻的方法處理蒸餾水的目的是除去CO₂，防止其對實驗結果的影響．
（2）步驟③中你選擇的酸堿指示劑是酚酞，理由是CH₃COONa溶液呈堿性，應選擇變色范圍在堿性的指示劑．
（3）樣品總酸量=4.50g/100mL．
（4）導致實驗結果偏大的主要原因是①②（填寫序號）
①滴定終點時，仰視滴定管讀數
②滴定后滴定管尖嘴處懸有一滴液體
③移液管用蒸餾水洗凈后，就用來吸取待測液
④滴定前，堿式滴定管無氣泡，滴定后產生氣泡
⑤錐形瓶只用蒸餾水洗滌后仍留有少量蒸餾水．

Answer 1

分析 （1）根據配制一定物質的量濃度溶液的所需要的儀器來分析；根據蒸餾水中的CO₂會影響結果的測定；
（2）根據酸堿反應生成了強堿弱酸鹽，溶液呈堿性，應選擇堿性變色范圍內的指示劑；
（3）先分析數據的合理性，求出NaOH體積的平均值，然后根據醋酸與NaOH反應的關系式求出醋酸，最后求出測定食醋的總酸量；
（4）依據滴定實驗過程中待測溶液濃度計算分析判斷誤差，c（待測）=$\frac{c（標準）V（標準）}{V（待測）}$．

解答 解：（1）配制一定物質的量濃度的溶液，用到的儀器有：移液管、洗耳球、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管以及容量瓶等；蒸餾水要煮沸除去CO₂并迅速冷，
故答案為：CO₂；
（2）食醋與NaOH反應生成了強堿弱酸鹽，溶液呈堿性，應選擇堿性變色范圍內的指示劑酚酞，
故答案為：酚酞；CH₃COONa溶液呈堿性，應選擇變色范圍在堿性的指示劑；
（3）4次消耗的NaOH溶液的體積為：14.98mL；15.00mL；15.02mL；16.14mL；舍去第4組數據16.14mL，則NaOH溶液的體積的平均值為15.00mL；
設10mL市售白醋樣品含有 CH₃COOH Xg，則
CH₃COOH～NaOH
60          40
Xg×0.2   0.1000mol/L×0.015L×40g/mol
X=0.450
則樣品總酸量4.50g/100mL，
故答案為：4.50；
（4）c（待測）=$\frac{c（標準）V（標準）}{V（待測）}$，標準溶液濃度、待測溶液體積一定，誤差分析取決于標準溶液體積變化，
①滴定終點時，仰視滴定管讀數，讀取標準溶液體積增大，測定結果偏高，故①正確；
②滴定后滴定管尖嘴處懸有一滴液體，讀取標準溶液體積增大，測定結果偏高，故②正確；
③移液管用蒸餾水洗凈后，就用來吸取待測液，導致待測液濃度減小，結果偏低，故③錯誤；
④滴定前，堿式滴定管無氣泡，滴定后產生氣泡，讀出的所用NaOH體積偏小，測定結果偏小，故④錯誤；
⑤錐形瓶只用蒸餾水洗滌后仍留有少量蒸餾水，對測定結果沒有影響．故⑤錯誤；
故答案為：①②．

點評 本題主要考查了物質組成的測定和含量計算，中和滴定的操作與計算，試題有一定的靈活性，題目難度中等．