Question

12．某課外興趣小組欲測(cè)定某NaOH溶液的濃度，其操作步驟如下：
①將堿式滴定管用蒸餾水洗凈后，用待測(cè)溶液潤(rùn)洗2～3次后，再注入待測(cè)溶液，調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液，并使凹液面處于“0”刻度以下的位置，記下讀數(shù)；
②將錐形瓶用蒸餾水洗凈后，直接從堿式滴定管中放入20.00mL待測(cè)溶液到錐形瓶中；
③將酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，立即向其中注入0.2000mol/L標(biāo)準(zhǔn)稀硫酸溶液，調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液，并使液面處于“0”刻度以下的位置，記下讀數(shù)；
向錐形瓶中滴入幾滴酚酞作指示劑，進(jìn)行滴定，測(cè)出所耗硫酸的體積；
⑤重復(fù)以上過(guò)程．
試回答下列問(wèn)題：
（1）當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜗×蛩釙r(shí)，錐形瓶中的溶液從紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不改變，可判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)．
（2）滴定過(guò)程中，下列會(huì)導(dǎo)致滴定結(jié)果偏低的是ACE
A、若記錄讀數(shù)時(shí)，起始時(shí)仰視，終點(diǎn)時(shí)俯視
B、滴定前向錐形瓶中加入10mL蒸餾水，其余操作正常
C、若配制硫酸時(shí)，定容時(shí)俯視刻度，其他操作正常
D、酸式滴定管在裝酸液前未用待測(cè)硫酸溶液潤(rùn)洗
E、開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定結(jié)束氣泡消失
（3）測(cè)定操作中有一步存在問(wèn)題，該步驟是：第③步（填序號(hào)）
（4）根據(jù)下列數(shù)據(jù)：

滴定次數(shù)	待測(cè)液體積（mL）	標(biāo)準(zhǔn)硫酸體積（mL）
		滴定前讀數(shù)（mL）	滴定后讀數(shù)（mL）
第一次	20.00	0.50	25.45
第二次	20.00	4.00	29.05
第三次	20.00	3.00	30.00
第四次	20.00	2.00	27.00

請(qǐng)計(jì)算待測(cè)燒堿溶液的濃度為0.5000mol/L．
（5）為了測(cè)定產(chǎn)品中（NH₄）₂Cr₂O₇的含量，稱取樣品0.150 0g，置于錐形瓶中，加50mL水，再加入2g KI（過(guò)量）及稍過(guò)量的稀硫酸溶液，搖勻，暗處放置10min，加入3mL 0.5%淀粉溶液并稀釋成250ml溶液，取25ml該溶液，用0.010 0mol/L Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL，則上述產(chǎn)品中（NH₄）₂Cr₂O₇的純度為84.00%．（假定雜質(zhì)不參加反應(yīng)，已知：①Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺=2Cr³⁺+3I₂+7H₂O，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-；②（NH₄）₂Cr₂O₇的摩爾質(zhì)量為252g/moL）．

Answer 1

分析 （1）滴定終點(diǎn)，溶液從紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不改變；
（2）根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析不當(dāng)操作對(duì)V（標(biāo)準(zhǔn)）×的影響，以此判斷操作誤差；
（3）第③步?jīng)]用硫酸溶液潤(rùn)洗；
（4）第三次實(shí)驗(yàn)誤差較大，應(yīng)舍去，根據(jù)n（NaOH）V（NaOH）=2n（H₂SO₄）V（H₂SO₄）計(jì)算；
（5）根據(jù)Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺═2Cr³⁺+3I₂+7H₂O，I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-得關(guān)系式Cr₂O₇^2-----6S₂O₃^2-，
再由Cr₂O₇^2-和6S₂O₃^2-的關(guān)系式計(jì)算Cr₂O₇^2-的物質(zhì)的量，根據(jù)原子守恒計(jì)算（NH₄）₂Cr₂O₇的質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可．

解答 解：（1）氫氧化鈉溶液中滴加酚酞呈紅色，反應(yīng)后呈中性，滴定終點(diǎn)，溶液從紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不改變，
故答案為：錐形瓶中的溶液從紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不改變；
（2）A、若記錄讀數(shù)時(shí)，起始時(shí)仰視，終點(diǎn)時(shí)俯視，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，則測(cè)定結(jié)果偏小，故A正確；
B、滴定前向錐形瓶中加入10mL蒸餾水，其余操作正常，對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響，故B錯(cuò)誤；
C、若配制硫酸時(shí)，定容時(shí)俯視刻度，其他操作正常，導(dǎo)致硫酸濃度偏大，滴定時(shí)需要硫酸體積偏小，則測(cè)定結(jié)果偏小，故C正確；
D、酸式滴定管在裝酸液前未用待測(cè)硫酸溶液潤(rùn)洗，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏小，則體積偏大，測(cè)定結(jié)果偏大，故D錯(cuò)誤；
E、開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定結(jié)束氣泡消失，氫氧化鈉體積偏小，需要硫酸體積偏小，則測(cè)定結(jié)果偏小，故E正確．
故答案為：ACE；
（3）第③步?jīng)]用硫酸溶液潤(rùn)洗，會(huì)導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏低，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差，故答案為：第③步；
（4）第三次實(shí)驗(yàn)誤差較大，硫酸的體積為$\frac{24.95+25.05+25.00}{3}$mL=25.00mL，
則0.2000mol/L×25.00×10^-3L×2=20.00×10^-3L×c（NaOH），
c（NaOH）=0.5000mol/L，
故答案為：0.5000；
（5）根據(jù)Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺═2Cr³⁺+3I₂+7H₂O，I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-得關(guān)系式Cr₂O₇^2-----6S₂O₃^2-，
設(shè)Cr₂O₇^2-的物質(zhì)的量為x，
Cr₂O₇^2-----6S₂O₃^2-，
1                 6
x        0.1000mol/L×0.03L
1：6=x：（0.1000mol/L×0.03L）
x=0.0005mol，
根據(jù)原子守恒得n（Cr₂O₇^2-）=n（（NH₄）₂Cr₂O₇），則m（（NH₄）₂Cr₂O₇）=0.0005mol×252g/mol=0.126g，
其質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{0.126g}{0.150g}$×100%=84.00%，
故答案為：84.00%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)含量的測(cè)定以及酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)，為高考常見(jiàn)題型和高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算能力的考查，題目難度不大，注意把握實(shí)驗(yàn)的步驟、方法以及注意事項(xiàng)．