Question

12．为测定空气中CO₂含量，做下述实验：

配0.1mol/L的标准盐酸和0.01mol•L-1的标准盐酸

→

用0.1mol•L-1的标准盐酸滴定未知Ba（OH）2溶液10mL用去盐酸19.60mL

→

用Ba（OH）2溶液吸收空气中的CO2

→

过 滤

→

取滤液20mL，用0.01mol•L-1的盐酸滴定用去盐酸34.8mL

（1）为配置标准溶液，请选取必需的一组仪器B；
①托盘天平  ②容量瓶  ③滴定管  ④量筒  ⑤烧杯  ⑥胶头滴管 ⑦玻璃棒
A、①②⑤⑥B、②④⑤⑥⑦C、①②⑥⑦D、②④⑤⑥
（2）滴定操作时，左手控制酸式滴定管活塞，眼睛注视液滴下滴速度和锥形瓶中溶液颜色的变化；
（3）取上述Ba（OH）₂溶液10mL放入100mL容量瓶中，加水稀释至刻度，把稀释后的溶液放入密闭容器，并引入10L空气，振荡，过滤．需过滤的原因是除去BaCO₃沉淀，使滤液只含Ba（OH）₂，以保证实验成功；
（4）由实验数据算出空气中CO₂的体积分数为0.025%；
（5）本实验中，若第一次滴定时使用的酸式滴定管未经处理，即更换溶液，进行第二次滴定，导致实验数据值（填偏高、偏低或无影响）偏高．

Answer 1

分析 （1）配置标准盐酸溶液，需要用到的仪器有：容量瓶、滴定管、量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒；
（2）滴定操作时，左手握酸式滴定管活塞，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化；
（3）Ba（OH）₂溶液中引入空气后，因Ba（OH）₂与空气中的氧气反应生成了BaCO₃沉淀，需过滤的原因是除去BaCO₃沉淀，使滤液只含Ba（OH）₂，以保证实验成功；
（4）由上述框图二根据酸碱中和反应可求出未知Ba（OH）₂溶液的浓度为 $\frac{0.1×19.60}{2×10}$=9.8×10^-2 mol/L．则空气中CO2的体积为：
　　V（CO₂）=（9.8×10^-2mol/L×0.01L-0.01mol/L×0.0348L×$\frac{1}{2}$×5）×22.4L•mol^-1=0.0025L，则CO₂的体积分数为$\frac{0.0025}{10}$×100%=0.025%；
（5）在实验中，若第一次滴定时使用的酸式滴定管未经处理，即更换溶液，因酸式滴定管内壁沾有少量较浓的盐酸，进行第二次滴定时，所需盐酸的体积减少，导致实验测得CO₂的体积分数值偏高．

解答 解：（1）配置标准盐酸溶液，需要用到的仪器有：容量瓶、滴定管、量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒，故选B
 故答案为：B；
（2）滴定操作时，左手握酸式滴定管活塞，眼睛注视液滴下滴速度和锥形瓶中溶液颜色的变化，
故答案为：控制酸式滴定管活塞；液滴下滴速度和锥形瓶中溶液颜色的变化；
（3）Ba（OH）₂溶液中引入空气后，因反应生成了BaCO₃沉淀，需过滤的原因是除去BaCO₃沉淀，使滤液只含Ba（OH）₂，以保证实验成功；
故答案为：除去BaCO₃沉淀，使滤液只含Ba（OH）₂，以保证实验成功；
（4）由上述框图二根据酸碱中和反应可求出未知Ba（OH）₂溶液的浓度为 $\frac{0.1×19.60}{2×10}$=9.8×10^-2 mol/L．则空气中CO2的体积为：
　　V（CO₂）=（9.8×10^-2mol/L×0.01L-0.01mol/L×0.0348L×$\frac{1}{2}$×5）×22.4L•mol^-1=0.0025L，则CO₂的体积分数为$\frac{0.0025}{10}$×100%=0.025%，
故答案为：0.025%；
（5）在实验中，若第一次滴定时使用的酸式滴定管未经处理，即更换溶液，因酸式滴定管内壁沾有少量较浓的盐酸，进行第二次滴定时，所需盐酸的体积减少，导致实验测得CO₂的体积分数值偏高，故答案为：偏高．

点评 本题主要考查了空气中CO₂含量的测定，涉及滴定实验的操作、计算、误差分析等，注重实验的原理分析实验是解答实验题的关键，题目难度中等；