题目内容

【题目】用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,假设烧碱样品中的杂质(可溶于水)与酸不反应,试根 据实验回答下列问题:

(1)将准确称取的 4.3 g 烧碱样品配成 250 mL 待测液,需要的主要仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须用到的仪器有____________

(2)10.00 mL 待测液,用图中____(”)量取。

(3) 0.2010 mol·L1 的标准盐酸滴定待测烧碱溶液(用酚酞做指示剂),滴定时左手旋转 酸式滴定管的玻璃活塞,右手不停地摇动锥形瓶,两眼注视锥形瓶中溶液颜色的变化,直到_____________,即达到滴定终点。

(4)根据表中数据,可计算出烧碱的纯度为____(用百分数表示,结果保留小数点后一位小数)

滴定次数

待测液 体积/mL

标准盐酸体积/mL

滴定前读数/mL

滴定后读数/mL

第一次

10.00

0.50

20.40

第二次

10.00

4.00

24.10

(5)排去碱式滴定管中的气泡应采用操作______(”“”),然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。

(6)在该滴定实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的是_____(填序号)

A 滴定终点读数时俯视读数

B 酸式滴定管水洗后未用标准盐酸润洗

C 锥形瓶水洗后未干燥

D 锥形瓶用蒸馏水洗后又用待测液润洗

E 滴定到指示剂刚变色,摇动锥形瓶后颜色恢复,没再继续滴定

F 酸式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失

【答案】250 mL容量瓶 胶头滴管 溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复 93.5% BDF

【解析】

本实验的目的是用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,先称取4.3g烧碱样品配成250mL待测液,然后取10mL用盐酸标准液进行滴定,NaOH溶液显碱性,所以需要用碱式滴定管盛放,根据n待测=c待测×V待测=c×V计算出10mL待测液中的物质的量,从而确定样品中NaOH的物质的量,进而计算样品的纯度。

(1)配制250mL待测液还需要250mL容量瓶,定容时还需要胶头滴管;

(2)NaOH溶液显碱性,需要用碱式滴定管量取,即仪器乙;

(3)用酚酞做指示剂,烧碱溶液显碱性,所以滴定前待测液为红色,随着盐酸的滴入,溶液的pH减小,达到滴定终点时溶液显中性,变为无色,所以直到溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复,即达到滴定终点;

(4)根据表格数据,第一次所用标准液体积为20.40mL-0.50mL=19.90mL,第二次所用标准液体积为24.10mL-4.00mL=20.10mL,所以所用标准液平均体积为20.00mL,标准液的浓度为0.2010 mol·L1,所以10mL待测液中n(NaOH)=0.02L×0.2010 mol·L1=0.00402mol,则样品中 n(NaOH)=0.00402mol×=0.1005mol,所以纯度为=93.5%

(5)碱式滴定管中排气泡的方法:把滴定管的胶头部分稍微向上弯曲,再排气泡,所以丙正确;

(6)A.滴定终点读数时俯视读数,导致读取的标准液体积偏小,测定结果偏低,故A不符合;
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗,导致标准液的浓度偏低,滴定时消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,故B符合;
C.锥形瓶水洗后未干燥,对待测液的物质的量没有影响,不影响滴定结果,故C不符合;
D.锥形瓶用蒸馏水洗后又用待测液润洗,导致待测液的物质的量偏大,消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,故D符合;
E.滴定到指示剂刚变色,摇动锥形瓶后颜色褪去,没再继续滴定,反应没有完全,消耗的标准液体积偏低,测定结果偏低,故E不符合;
F.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,实际量取的待测液体积不足10mL,则计算得出的NaOH的物质的量偏大,测定结果偏高,故F符合;
故选:BDF

练习册系列答案
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1)实验原理:

Al4C3与硫酸反应可生成CH4

AIN溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气,请写出AlNNaOH溶液反应的化学方程式:__________________________________________________________________

2)实验装置(如图所示,量气管为碱式滴定管改装)

连好装置后,首先应进行的操作是_____________________________________

3)实验过程:称得装置D的初始质量为y g;称取x g AlN样品置于装置B锥形瓶中,各装置中加入相应药品,重新连好装置;读取量气管的初始读数为a mL(量气装置左右液面相平)

①欲首先测量Al4C3质量分数的有关数据,对K1K2K3三个活塞的操作是关闭活塞_______,打开活塞______

②若无恒压管,对所测气体体积的影响是_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

③量气管中液面不再发生变化,说明反应已经结束。读取读数之前,应对量气管进行的操作为 ______________________________________ ;若量气管中的液面高于右侧球形容器中的液面,所测气体的体积_________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

④记录滴定管的读数为b mL(已知:该实验条件下的气体摩尔体积为Vm L· mol1),则Al4C3的质量分数为___________(用可能含abxyVm的代数式表示)。

⑤测量AlN质量分数的数据:首先关闭活塞K1,打开活塞K3,通过分液漏斗加入过量NaOH溶液,与装置B瓶内物质充分反应;反应完成后,___________________________(填该步应进行的操作),最后称得装置D的质量为z g

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