Question

滴定法是化學定量分析的一種重要而普遍的方法．
I：如圖是常溫下用0.1000mol?L^-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol?L^-1某一元酸HX溶液所得滴定曲線．
請回答下列問題：
（1）若學生分組實驗需用約400mL0.1000mol?L^-1NaOH溶液，配制所需溶液時必需的定量玻璃儀器是______．
（2）判斷HX是______（填“強酸”或“弱酸”），理由是______
（3）點①所示溶液中，各離子濃度由大到小的順序是______．
II：某校化學探究小組用高錳酸鉀滴定法測定市場上某品牌鈣補品中鈣的含量．測定的步驟如下：
①取10.00mL樣品，加入適量鹽酸酸化，再加入足量的沉淀劑草酸銨[（NH₄）₂C₂O₄]溶液，然后慢慢滴加氨水，并調節溶液pH至3.5～4.5之間，產生草酸鈣沉淀；
②將沉淀放置過夜或加熱半小時使沉淀陳化，過濾、洗滌；
③將洗凈的沉淀溶解于適量稀硫酸中，加熱至75℃～85℃，用0.1000mol?L^-1高錳酸鉀溶液滴定至終點，記錄消耗的高錳酸鉀溶液體積；
④重復上述①～③操作，有關數據記錄如表．

實驗	樣品體積/mL	高錳酸鉀溶液體積/mL
1	10.00	8.98
2	10.00	8.58
3	10.00	9.02
4	10.00	9.00

（1）判斷滴定終點的現象是______．
（2）寫出滴定時所發生反應的離子方程式______．
（3）計算樣品中鈣的含量______g/L．
（4）下列操作會使測量結果偏低的是______．
a．滴定前俯視讀數，滴定后仰視讀數
b．滴定過程中，不慎將錐形瓶中少量待測液體搖出瓶外
c．滴定前酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后尖嘴部分充滿溶液
d．沉淀溶解于稀硫酸時，濾紙上仍殘留少量固體．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ：（1）配制溶液時一定用到容量瓶，體積應和待配溶液體積相接近；
（2）0.1000mol?L^-1一元酸HX溶液的PH＞1，應為弱酸；
（3）點①所示溶液中，酸過量，溶液呈酸性，
Ⅱ：（1）滴定終點，溶液顏色變化，且半分鐘內顏色不變；
（2）根據高錳酸鉀與草酸發生氧化還原反應書寫反應的離子方程式；
（3）根據5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2MnO₄^-計算；
（4）根據關系式c（待測）×V（待測）=c（標準）×V（標準）．
解答：解：Ⅰ：（1）配制溶液時一定用到容量瓶，實驗需用約400mL，應用500mL容量瓶，故答案為：500mL容量瓶；
（2）酸的濃度為0.1000 mol?L^-1，由圖象可以看出0.1000mol?L^-1一元酸HX溶液的PH＞1，當NaOH溶液滴加至20mL時，溶液pH大于7，或滴加至溶液pH等于7時，需要的NaOH溶液體積小于20mL，都可以說明HX為弱酸，
故答案為：弱酸；當NaOH溶液滴加至20mL時，溶液pH大于7，或滴加至溶液pH等于7時，需要的NaOH溶液體積小于20mL，或從圖中可看出0.1000 mol?L^-1 HX的pH大于1；
（3）點①所示溶液中，酸過量，溶液呈酸性，則溶液中存在c（H⁺）＞c（OH^-），
根據溶液電中性：c（H⁺）+c（Na⁺）=c（X^-）+c（OH^-），則c（X^-）＞c（Na⁺），且c（Na⁺）＞c（H⁺），
故有c（X^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：c（X^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
Ⅱ：（1）滴定終點，溶液顏色變化，且半分鐘內顏色不變，該反應中當最后一滴KMnO₄溶液滴入后，溶液由無色變為紅色，
故答案為：當最后一滴KMnO₄溶液滴入后，溶液由無色變為紅色，且半分鐘不褪色；
（2）高錳酸鉀與草酸發生氧化還原反應，反應的離子方程式為5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案為：5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
（3）第2組數據誤差較大，舍去，根據其它三組數據計算，高錳酸鉀溶液的平均體積為：mL=9.00mL，
5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2MnO₄^-
5mol     5mol     2mol 
n                 0.1mol/L×9×10^-3L  
n=2.25×10^-3mol，
則m（Ca²⁺）=2.25×10^-3mol×40g/mol=0.09g，
所以1L樣品中含有0.09g×=9.00g，
故答案為：9.00；
（4）a．滴定前俯視讀數，滴定后仰視讀數，會導致體積偏大，測量結果偏大，故a錯誤；
b．滴定過程中，不慎將錐形瓶中少量待測液體搖出瓶外，會導致所需標準液偏小，故b正確；
c．滴定前酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后尖嘴部分充滿溶液，會導致體積讀數偏大，測量結果偏大，故c錯誤；
d．沉淀溶解于稀硫酸時，濾紙上仍殘留少量固體，會導致所需標準液偏小，故d正確．
故答案為：b、d．
點評：本題考查酸堿中和滴定，題目難度中等，注意把握滴定原理以及實驗的誤差分析，為該題的易錯點．