Question

18．（1）實驗室制備HCl氣體的反應為：
2NaCl（固體）+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+2HCl↑利用以下裝置來制備并收集HCl氣體，并進行尾氣吸收，請回答：①儀器A的名稱為分液漏斗．
②裝置丙中的儀器有廣口瓶、雙孔塞、必要的玻璃導管和橡膠導管，請在答題卡的指定位置畫出丙中的儀器圖．
③連接好裝置后，關閉分液漏斗活塞，將導管插入水中，用熱毛巾敷圓底燒瓶，導管口出現(xiàn)氣泡，松開熱毛巾，導管內(nèi)形成一段水柱，且一段時間不變化，則氣密性良好．
④不要裝置甲中的酒精燈，也可以制備少量HCl氣體，則A和B中的試劑可以換成濃鹽酸，濃硫酸．
（2）實驗室可以通過氧化還原滴定的方法用已知濃度的KMnO₄溶液來測量未知濃度的
草酸溶液，反應為：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
操作為：用錐形瓶盛裝20.00mL 未知濃度的草酸溶液，用酸式滴定管裝0.1000mol/L KMnO₄溶液進行滴定，記錄滴定前和滴定后的體積，再重復操作2次．
請回答：
①當?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO₄溶液，錐形瓶內(nèi)溶液溶液恰好由無色變成淺紫紅色，且半分鐘不變化，
則說明達到滴定終點．
②設計表格，記錄有關數(shù)據(jù)，請在下表格中補充欄目，把表格設計完整，（需記錄的待測物理量和所擬定的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)用字母a、b、c等來表示）

實驗 次數(shù)	草酸溶液的體積 （mL）
1	20.00

③三次實驗平均值為22.00mL，則該草酸溶液的濃度為0.2750mol/L．

Answer 1

分析 （1）①熟悉儀器的形狀及用途，說出其名稱；
②氯化氫易溶于水，所以應加入防止倒吸裝置；
③檢驗裝置的氣密性，應先在裝置中形成封閉體系；
④濃鹽酸易揮發(fā)，濃硫酸具有吸水性，溶于水放出大量的熱有利于氯化氫的揮發(fā)；
（2）①高錳酸鉀溶液顏色為紫紅色，滴定終點時，溶液由無色變?yōu)榧t色，不用指示劑，當最后一滴溶液滴入，溶液的紫色退去，且30s內(nèi)不復現(xiàn)，可達到滴定終點；
②氧化還原滴定法測定物質濃度，應測量的數(shù)據(jù)為反應消耗的高錳酸鉀的體積，應讀取的數(shù)據(jù)有滴定前讀數(shù)，滴定后讀數(shù)，據(jù)此算成消耗高錳酸鉀的體積，為求實驗的準確性，應測3次然后取平均值計算；
③設草酸溶液的濃度為c，根據(jù)關系式2KMnO₄～5H₂C₂O₄計算．

解答 解：（1）①圖中A為分液漏斗，用來盛放液態(tài)反應物；
故答案為：分液漏斗；                          
②氯化氫易溶于水，為防止倒吸發(fā)生，丙應是防倒吸用的安全瓶，裝置圖為：或者；
故答案為：或者；
③檢驗裝置的氣密性，應先在裝置中形成封閉體系，所以正確操作為：關閉分液漏斗活塞，把導管插入水中；
故答案為：關閉分液漏斗活塞，把導管插入水中；
④濃鹽酸易揮發(fā)，濃硫酸具有吸水性，溶于水放出大量的熱有利于氯化氫的揮發(fā)，向濃硫酸中滴加濃鹽酸，不需要加熱就能產(chǎn)生氯化氫，
故答案為：濃鹽酸和濃硫酸；                          
（2）①高錳酸鉀溶液顏色為紫紅色，滴定終點時，溶液由無色變?yōu)榧t色，所以溶液恰好由無色變成淺紫紅色，且半分鐘不變化，達到滴定終點；
故答案為：溶液恰好由無色變成淺紫紅色，且半分鐘不變化；
②實驗過程中應該測量的數(shù)據(jù)為滴定前滴定管的讀數(shù)，滴定后滴定管的讀數(shù)，測量3次，
數(shù)據(jù)表格如下：

實驗 次數(shù)	草酸溶液的體積 （mL）	KMnO4溶液的體積
		滴定前讀數(shù)（mL）	滴定后讀數(shù)（mL）	KMnO4溶液體積（mL）
1	20.00	a	b	b-a
2	20.00	c	d	d-c
3	20.00	e	f	f-e

；
故答案為：

實驗 次數(shù)	草酸溶液的體積 （mL）	KMnO4溶液的體積
		滴定前讀數(shù)（mL）	滴定后讀數(shù)（mL）	KMnO4溶液體積（mL）
1	20.00	a	b	b-a
2	20.00	c	d	d-c
3	20.00	e	f	f-e

③n（KMnO₄）=0.1000 mol/L×0.022L=0.0022mol，H₂C₂O₄溶液的濃度為c，則：
   2KMnO₄ ～5H₂C₂O₄
    2mol        5mol
  0.0022mol     c×0.0200L
解得C=0.2750mol/L
故答案為：0.2750．

點評 本題為實驗題，考查了實驗室制備氯化氫、氧化還原滴定法測定物質的濃度，明確物質的性質和滴定法測定物質濃度的步驟及注意事項是解題關鍵，注意有效數(shù)字的保留．