Question

實驗室用NaOH固體配制0.1 000mol?L^-1 NaOH溶液500mL．
（1）用托盤天平稱取NaOH固體

 

g．溶液配制過程用到下列玻璃儀器，按首次使用的先后順序依次是

 

 （填儀器選項符號）．
A．玻璃棒    B．膠頭滴管    C．燒杯    D．500mL容量瓶
（2）用所配制的0.1000mol?L^-1 NaOH溶液通過中和滴定測定一元弱酸HA溶液濃度，每次滴定取用的HA溶液均為20.00mL，使用酚酞溶液為指示劑，滴定終點的標志是

 

．滴定的實驗數(shù)據(jù)記錄：

滴定次數(shù)	NaOH溶液體積（mL）
	V1	V2
1	3.05	44
2	1.45	41.5
3	7.65	47.6

處理以上實驗數(shù)據(jù)，測得該HA溶液物質(zhì)的量濃度為

 

．
（3）上述中和滴定實驗中，以下操作可能導致所測溶液濃度偏高的是

 

（填選項符號）
A．滴定管用待裝液潤洗
B．錐形瓶用待裝液潤洗
C．滴定前滴定管末端氣泡沒趕盡
D．滴定前平視觀察讀數(shù)，滴定后俯視觀察讀數(shù)
E．所用的標準液（NaOH溶液）濃度偏高
（4）用pH計測得該HA溶液pH=a，結(jié)合上述中和滴定結(jié)果可推算實驗溫度下HA的Ka=

 

．

Answer 1

考點：中和滴定,配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

專題：實驗題

分析：（1）根據(jù)500mL 0.1 000mol?L^-1 NaOH溶液中含有的溶質(zhì)的物質(zhì)的量計算出需要氫氧化鈉的質(zhì)量；根據(jù)配制溶液的步驟對使用選項中儀器進行排序；
（2）根據(jù)滴定結(jié)束前溶液為無色，滴定結(jié)束時溶液變成粉紅色進行判斷滴定終點；根據(jù)表中滴定數(shù)據(jù)計算出消耗標準液的體積，舍棄誤差較大數(shù)據(jù)，計算出消耗的標準液的平均體積，然后根據(jù)二者反應(yīng)關(guān)系計算出該HA溶液物質(zhì)的量濃度；
（3）根據(jù)滴定操作對c（待測）=

c(標準)?V(標準)

V(待測)

產(chǎn)生的影響分析滴定誤差；
（4）根據(jù)電離平衡常數(shù)的表達式及溶液的pH計算出該溫度下HA的Ka．

解答： 解：（1）500mL 0.1 000mol?L^-1 NaOH溶液中含有溶質(zhì)氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.1mol/L×0.5L=0.05mol，需要氫氧化鈉的質(zhì)量為：40g/mol×0.05mol=2.0g；配制該氫氧化鈉溶液的步驟為：計算、稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻等，所以使用儀器的先后順序為：燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管，即CADB，
故答案為：2.0；CADB；
（2）用氫氧化鈉溶液滴定一元弱酸HA溶液，滴定結(jié)束前溶液為無色，當?shù)味ńY(jié)束時溶液變成粉紅色，所以滴定終點現(xiàn)象為：滴入最后一滴氫氧化鈉溶液后，溶液恰好出現(xiàn)紅色，且紅色半分鐘內(nèi)不褪去；三次滴定消耗的氫氧化鈉溶液的體積分別為：（44-3.05）mL=40.95mL、（41.5-1.45）mL=40.05mL、（47.6-7.65）mL=39.95mL，顯然第一次滴定數(shù)據(jù)誤差較大，應(yīng)該舍棄，其它兩次滴定消耗標準液的平均體積為：

40.05mL+39.95mL

2

=40.00mL，根據(jù)c（待測）=

c(標準)?V(標準)

V(待測)

可得，c（HA）=

0.1000mol/L×0.04L

0.02L

=0.2000mol/L，
故答案為：溶液恰好出現(xiàn)紅色，且紅色半分鐘內(nèi)不褪去；0.2000mol/L；
（3）A．滴定管用待裝液潤洗，該操作合理，對測定結(jié)果沒有影響，故A錯誤；
B．錐形瓶用待裝液潤洗，導致待測液的物質(zhì)的量偏大，滴定過程中消耗的標準液體積偏大，測定結(jié)果偏高，故B正確；
C．滴定前滴定管末端氣泡沒趕盡，導致滴定過程中消耗的標準液體積偏大，測定結(jié)果偏高，故C正確；
D．滴定前平視觀察讀數(shù)，滴定后俯視觀察讀數(shù)，導致滴定管讀數(shù)偏小，計算出的消耗的標準液體積偏小，滴定結(jié)果偏低，故D錯誤；
E．所用的標準液（NaOH溶液）濃度偏高，導致消耗的標準液體積偏小，測定結(jié)果偏低，故E錯誤；
故選BC；
（4）用pH計測得0.2000 mol?L^-1的HA溶液pH=a，溶液中氫離子濃度為：1×10^-amol/L，該溫度下HA的Ka=

c(H+)c(A-)

HA

=

(1×10-a)×(1×10-a)

0.2000-1×10-a

≈5.000×10^-2a，
故答案為：5.000×10^-2a．

點評：本題考查了中和滴定、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液方法，題目難度中等，注意掌握中和滴定操作基本方法和配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的方法，（4）為難點和易錯點，明確化學平衡常數(shù)的概念及表達式為解題關(guān)鍵．