题目内容

12．酸碱中和滴定是中学化学中重要的定量实验之一．
Ⅰ．某研究性学习小组准确进行了如下实验，称取1.00g不纯的苛性钠样品配成250ml溶液，取出10.00ml，用已知浓度为0.040mol•L-1的盐酸进行滴定（杂质不与盐酸反应）．
根据要求回答下列问题：
（1）配制250mL 0.040mol•L-1的盐酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和250mL容量瓶．
（2）为测定该苛性钠溶液的准确浓度，几次滴定消耗盐酸的体积如下：
实验序号1234
消耗盐酸溶液的体积（mL）20.0520.0022.1019.95
①计算苛性钠浓度时，哪次实验的数据不宜采用？答：3．（填实验序号）
②该苛性钠溶液的浓度为0.080 mol•L-1．
（3）若操作过程中未用盐酸润洗滴定管，对测定结果有怎样的影响？答：偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
Ⅱ．在另一次实验中，研究性小组将V1 mL 1.0mol•L-1 HCl溶液和V2 mL 未知浓度的NaOH溶液均匀混合后，测量并记录溶液温度，实验结果如右图所示（实验中始终保持V1+V2=50mL）．
（4）下列叙述中正确的是B
A．该实验的环境温度为22℃
B．当V1=40时，溶液中c（Na+）＜c（Cl-）
C．NaOH溶液的浓度为1.0mol•L-1
D．保持其他条件不变，只将HCl改为CH3COOH
进行实验，也得到如图的实验结果．

分析 Ⅰ．（1）根据称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作确定实验仪器；
（2）①要舍弃误差较大的数据；
②先考虑数据的合理性，根据中和滴定原理，利用c（NaOH）=$\frac{c（HCl）V（HCl）}{V（NaOH）}$计算；
（3）根据C（待测）═$\frac{C（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析误差；
（Ⅱ）（4）A、从图示观察起始温度即为实验时环境温度；
B．恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50mL可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL，以此计算NaOH浓度，然后分析溶液中的成分以比较离子浓度；
C．恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50mL可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL，以此计算NaOH浓度；
D．醋酸电离吸热．

解答 解：Ⅰ．（1）配制步骤有称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用量筒量取，把浓盐酸倒入烧杯进行溶解，冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、胶头滴管、250mL容量瓶、量筒，
故答案为：胶头滴管；250mL容量瓶；
（2）①第3组实验数据相差较大，应舍去，故答案为：3；  
②由于实验③消耗的氢氧化钠的体积与其他差别较大，所以要舍去，V（NaOH）=$\frac{20.05+20.00+19.95}{3}$mL=20.00mL，则c（NaOH）=$\frac{c（HCl）V（HCl）}{V（NaOH）}$=$\frac{20mL×0.040mol•L-1}{10.00mL}$=0.080 mol•L-1，故答案为：0.080 mol•L-1；
（3）若操作过程中未用盐酸润洗滴定管，盐酸被稀释，浓度降低，导致V（标准）偏大，根据C（待测）=$\frac{C（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知C（待测）偏大，
故答案为：偏大；
（Ⅱ）（4）该实验开始时温度是21℃，故A错误；
B．恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50mL可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL，
恰好反应时氢氧化钠溶液中溶质的物质的量是n．
     HCl+NaOH=NaCl+H 2O
     1           1
1.0mol•L-1×0.03L n
则n=1.0mol•L-1×0.03L=0.03mol，所以浓度为$\frac{0.03mol}{0.02L}$=1.5mol/L，当V1=40时，盐酸的物质的量为0.04mol，NaOH的物质的量为0.015mol，盐酸过量，溶液中c（Na+）＜c（Cl-），
故B正确；
C．恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50mL可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL，
恰好反应时氢氧化钠溶液中溶质的物质的量是n．
   HCl+NaOH=NaCl+H2O
   1              1
1.0mol•L-1×0.03L  n
则n=1.0mol•L-1×0.03L=0.03mol，所以浓度为$\frac{0.03mol}{0.02L}$=1.5mol/L，故C错误；
D．醋酸电离吸热，放出的热量偏小，不能得到如图的实验结果，故D错误；
故选B．

点评 本题考查了酸碱中和滴定操作、化学计算及误差分析，题目难度中等，注意掌握中和滴定的操作方法、滴定误差的分析方法与技巧，试题有利于培养学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力．

练习册系列答案
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7．某化学兴趣小组学生做浓硫酸性质的有关实验：
①在一支试管中放入一块很小的铜片，再加入2mL浓硫酸，然后把试管固定在铁架台上；
②在一小条蘸有品红试液的滤纸放入带有单孔橡皮塞的玻璃管中；
③塞紧试管口，在玻璃管口处缠放一团蘸有Na2CO3溶液的棉花；
④加热试管，观察现象．试回答下列问题：
（1）写出试管中发生反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
（2）试管中的液体反应一段时间后，b处滤纸条的变化为滤纸褪色，待试管中反应停止后，给玻璃管放有蘸过品红试液的滤纸处微微加热，滤纸条的变化为滤纸重新变红．
（3）蘸有Na2CO3溶液棉花团作用是吸收多余SO2气体，防止污染空气．
（4）硫酸型酸雨的形成过程可用下列反应中的AB来表示（选填编号）．
A.2SO2+O2$\stackrel{催化剂}{?}$2SO3  B．SO3+H2O═H2SO4  C．SO2+H2O2═H2SO4
（5）浓硫酸有许多重要性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中，不能显示的性质是A（选填编号）．
A．酸性 B．脱水性 C．强氧化性 D．吸水性．
17．在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16mol充入10.1，恒容器闭容器中，发生反应X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0，一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如表：下列说法正确的是（　　）
 t/min 2 47  9
 n（Y）mol 0.120.11  0.10 0.10
A．反应前2min的平均速率x（Z）=2.0×10-3mol•L-1min-1
B．其他条件不变，向平衡体系中再充入0.16mol气体X，与原平衡相比，达到新平衡时，气体Y的转化率增大，X的体积分数增大，Z的体积分数减少
C．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v（逆）＞v（正）
D．保持其他条件不变，起始时向溶液中充入0.32mol气体X和0.32mol气体Y，到达平衡时，n（Z）＜0.24mol
4．已知：25℃时，Mg（OH）2的Ksp=5.61×10-12，MgF2的Ksp=7.42×10-11，下列判断正确的是（　　）
A．25℃时，饱和Mg（OH）2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c（Mg2+）大
B．25℃时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c（Mg2+）增大
C．25℃时，Mg（OH）2固体在20mL 0.01mol/L的氨水中的Ksp比在20mL0.01mol/L NH4Cl溶液中的Ksp小
D．25℃时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg（OH）2不可能转化为MgF2
1．现有物质的量浓度均为0.1mol/L的溶液①NH3•H2O②CH3COOH③KHSO4．下列有关离子浓度分析一定不正确的是（　　）
A．向①中逐滴加入少量②，$\frac{c（N{H}_{4}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$逐渐增大
B．①、③等体积混合后溶液中存在：NH4++H2O?NH3•H2O+H+
C．①、②任意比混合：c（CH3COO-）+c（OH-）=c（H+）+c（NH4+）
D．①、③按体积比2：1混合：c（NH4+）＞c（NH3•H2O）＞c（SO42-）＞c（OH-）＞c（H+）
2．已知：CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H=-41kJ/mol，相同温度下，在体积均为2L的三个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应．相关数据如下：
容器编号起始时各物质物质的量/mol达平衡过程体系能量的变化
n（CO）n（H2O）n（CO2）n（H2）
①1400放出热量：32.8 kJ
②0014热量变化：Q1
③1121热量变化：Q2
下列说法中，不正确的是（　　）
A．若容器①中反应10min达到平衡，0至10min时间内，用CO表示的平均反应速率υ（CO）=4.0×10-2 mol/（L•min）
B．容器③中，开始时υ（CO）生成＞υ（CO）消耗
C．达平衡过程体系能量的变化：Q1=4Q2
D．平衡时，①与②容器中CO的体积分数相等

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