【題目】用中和滴定法測定某燒堿樣品的純度,試根據(jù)實驗回答下列問題:

(1)準確稱量10.0g含有少量中性易溶雜質(zhì)的樣品,配成500mL待測溶液。 用0.100molL-1硫酸滴定,寫出該中和反應的熱化學方程式______________________(中和熱ΔH=-57.3 kJ/mol)。

(2)將該燒堿樣品配成500mL待測溶液需要的玻璃儀器有________________________

(3)滴定過程中,眼睛應注視_________________________,若用酚酞作指示劑達到滴定終點顏色變化是______________________________________________________

(4)根據(jù)下表數(shù)據(jù),計算被測燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度是________molL-1,燒堿樣品的純度是___________。

滴定次數(shù)

待測溶液

體積(mL)

標準酸體積

滴定前的刻度(mL)

滴定后的刻度(mL)

第一次

10.00

0.40

20.50

第二次

10.00

4.10

24.00

(5)下列實驗操作會對滴定結(jié)果產(chǎn)生什么后果?(填“偏高”“偏低”或“無影響”)

① 觀察酸式滴定管液面時,開始俯視,滴定終點平視,則滴定結(jié)果____________。

② 若將錐形瓶用待測液潤洗,然后再加入10.00mL待測液,則滴定結(jié)果____________。

【答案】 2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=2H2O(l) +Na2SO4 (aq) H= -114.6kJ·mol—1或者 H+ (aq) + OH- (aq) = H2O(l) H= -57.3kJ·mol—1 量筒、燒杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、膠頭滴管 錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化 溶液由淺紅色變成無色,且半分鐘內(nèi)不恢復原色 0.400 80.0% 偏高 偏高

【解析】(1)可以用化學方程式表示,也可以用離子方程式表示;

(2)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液步驟有:計算、稱量、溶解、冷卻轉(zhuǎn)移、洗滌轉(zhuǎn)移、定容、搖勻,據(jù)此分析解答;

(3)根據(jù)中和滴定的操作和滴定終點判斷方法解答;

(4)根據(jù)c(待測)×V(待測)═c(標準)×V(標準)計算,V(標準)用兩次的平均值;再根據(jù)m=cVM計算500mL溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量,計算質(zhì)量分數(shù);

(5)根據(jù)c(待測)=分析誤差。

(1)氫氧化鈉與硫酸反應的熱化學方程式為2NaOH(aq)+H2SO4(aq)==2H2O(l) +Na2SO4 (aq) H= -114.6kJ·mol—1或者 H+ (aq) + OH- (aq) == H2O(l) H= -57.3kJ·mol—1,故答案為:2NaOH(aq)+H2SO4(aq)==2H2O(l) +Na2SO4 (aq) H= -114.6kJ·mol—1或者 H+ (aq) + OH- (aq) == H2O(l) H= -57.3kJ·mol—1

(2)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液步驟有:計算、稱量、溶解、冷卻轉(zhuǎn)移、洗滌轉(zhuǎn)移、定容、搖勻。將該燒堿樣品配成500mL待測溶液需要的玻璃儀器有:量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管,故答案為:量筒、燒杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、膠頭滴管;

(3)滴定過程中,眼睛應注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化,若用酚酞作指示劑,判斷滴定終點的方法:滴入最后一滴NaOH溶液時,溶液剛好由無色變?yōu)榉奂t(或由黃色變?yōu)槌壬?/span>),且半分鐘內(nèi)不變色,故答案為:錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化;溶液由淺紅色變成無色,且半分鐘內(nèi)不變色;

(4)V(標準)=[(20.50-0.40)+(24.00-4.10)]mL÷2=20.00mL,硫酸的濃度為0.100molL-1,則氫離子濃度為0.200molL-1,

c(待測)═=═0.4000molL-1,m(燒堿)═cVM═0.4000molL-1×0.5L×40g/mol═8.0g,ω═×100%═80.0%,故答案為:0.4000;80.0%;

(5)①開始俯視,滴定終點平視,導致計算出的標準液體積偏大,濃度偏高,故答案為:偏高;

②若將錐形瓶用待測液潤洗,然后再加入10.00mL待測液,導致待測液的物質(zhì)的量增加,消耗的標準液體積增大,結(jié)果偏高,故答案為:偏高。

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