Question

11．用中和滴定法測定燒堿的純度，準確稱取燒堿樣品5.0g，將樣品配成250mL的待測液，若燒堿中含有不與酸反應的雜質，試根據實驗回答：
（1）取10.00mL待測液，用堿式滴定管量取注入錐形瓶中．（填儀器名稱）
（2）用0.2000mol•L^-1標準鹽酸溶液滴定待測燒堿溶液，用酚酞試液作指示劑，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，兩眼注視錐形瓶顏色變化，直到滴定終點．達到滴定終點的標志是溶液顏色由紅色變為無色，且半分鐘保持不變
（3）下列實驗操作中，會引起測定結果偏低的（填字母）AC
A．滴定前酸式滴定管下端無氣泡，滴定后酸式滴定管下端出現氣泡；
B．酸式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接裝鹽酸；
C．滴定時，反應容器搖動太激烈，有少量液體濺出；
D．滴定到終點時，滴定管尖嘴懸有液滴．
（4）根據下列測定數據，分析得到合理數據，計算待測燒堿溶液的濃度：0.4000mol•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
第三次	10.00	4.20	26.70

（5）根據上述測定數據，分析得到合理數據，計算燒堿的純度為80%（用百分數表示，保留三位有效數字）．

Answer 1

分析 （1）堿式滴定管用來盛裝堿性溶液，酸式滴定管用來盛放酸性、氧化性溶液；
（2）滴定過程中眼睛應盯住錐形瓶中顏色變化；氫氧化鈉溶液中加入酚酞變紅，滴入鹽酸后，溶液堿性減弱，顏色逐漸變淺，到變為無色且半分鐘不恢復顏色即達到終點；
（3）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；
（4）先根據數據分析舍去誤差太大的數據，再據c（待測）=$\frac{c（標準）×V（標準）}{V（待測）}$計算出c（待測）；
（5）據c（待測）結合m=cVM計算250mL燒堿樣品中氫氧化鈉的質量，依據ω=$\frac{氫氧化鈉質量}{樣品質量}$×100%，計算純度；

解答 解：（1）燒堿即氫氧化鈉顯堿性，應用堿式滴定管量取；
故答案為：堿式滴定管；
（2）滴定過程中眼睛應盯住錐形瓶中顏色變化；氫氧化鈉溶液中加入酚酞變紅，滴入鹽酸后，溶液堿性減弱，顏色逐漸變淺，到變為無色且半分鐘不恢復顏色即達到終點；
故答案為：錐形瓶中顏色變化；溶液顏色由紅色變為無色，且半分鐘保持不變；
（3）A．滴定前酸式滴定管下端無氣泡，滴定后酸式滴定管下端出現氣泡，導致讀取體積偏小，溶液濃度偏低，故A選；
B．酸式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接裝鹽酸，導致標準液被稀釋，濃度降低，消耗的標準液體積偏大，溶液濃度偏高，故B不選；
C．滴定時，反應容器搖動太激烈，有少量液體濺出，導致消耗的標準液體積偏小，溶液濃度偏低，故C選；
D．滴定到終點時，滴定管尖嘴懸有液滴，導致消耗的標準液體積偏大，溶液濃度偏高，故D不選；
故選：AC；
（4）第3次實驗誤差太大，V（標準）=[（20.40-0.50）+（24.10-4.00）]mL÷2=20.00mL，
c（待測）=$\frac{c（標準）×V（標準）}{V（待測）}$=$\frac{0.2000mol/L×20.00mL}{10.00mL}$=0.4000mol•L^-1，
故答案為：0.4000mol•L^-1；
（5）則m=cVM=0.4000mol•L^-1×0.25L×40g/mol=4.00g，ω（NaOH）=$\frac{4.00g}{5.0g}$×100%=80%，
故答案為：80%．

點評 本題主要考查了中和滴定操作的基本步驟及燒堿的純度的計算，難度中等，明確中和滴定實驗的原理是解題關鍵，注意誤差分析的方法．