题目内容
【题目】实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生为测定该盐酸的浓度在实验室中进行实验。请完成下列填空:
(1)配制100mL0.10mol/LNaOH标准溶液。
①主要操作步骤:计算→称量→溶解→(冷却后)__→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→__→摇匀→将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签。
②称量__g氢氧化钠固体所需仪器有:天平(带砝码、镊子)、___、__。
(2)取20.00mL待测盐酸溶液放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准液NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下:
实验编号 | NaOH溶液的浓度(mol/L) | 滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积(mL) | 待测盐酸溶液的体积(mL) |
1 | 0.10 | 22.62 | 20.00 |
2 | 0.10 | 22.72 | 20.00 |
3 | 0.10 | 22.80 | 20.00 |
①滴定达到终点的标志是___。
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为__(保留两位有效数字)。
③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的__,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
④在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有:___。
A.滴定终点读数时俯视读数
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
E.配制好的NaOH标准溶液保存不当,部分与空气中的CO2反应生成了Na2CO3
F.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
【答案】转移 定容 0.4 烧杯(或表面皿) 药匙 最后一滴NaOH溶液加入,溶液由无色恰好变成浅粉红色,并且半分钟不褪色 0.11mol/L 丙 D、F
【解析】
(1)①配制一定体积一定物质的量浓度的溶液的操作步骤是计算→称量→溶解→(冷却后)转移→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→定容→摇匀→装瓶→贴签;
②n(NaOH)=0.100L×0.10mol/L=0.01mol,m(NaOH)=0.01mol×40g/mol=0.4g,因此要称量0.4g NaOH。所需仪器有:天平(带砝码、镊子)、烧杯、药匙;
(2)①由于是用已知浓度的碱滴定未知浓度的酸,所以指示剂在酸溶液中,当滴定达到终点时会看到溶液由无色变为红色,且半分钟内不褪色即可确定滴定达到了终点;
②V(NaOH)=(22.62+22.72+22.80)mL÷3=22.71mL,因为HCl恰好反应时物质的量的比为1:1.所以c(HCl)=(0.10mol/L×22.71mL)÷20.00mL=0.11mol/L;
③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的丙操作,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液;
④A.滴定终点读数时俯视读数,会使读数偏小,所以测定结果偏低,选项A错误;
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗,会使酸式滴定管内的盐酸浓度变小,导致中和20.00mL的盐酸的氢氧化钠溶液体积减小,测定该盐酸的浓度就一定偏低,选项B错误;
C.锥形瓶水洗后未干燥,实际不影响加入的氢氧化钠的体积,所以无影响,选项C错误;
D.称量NaOH固体中混有Na2CO3固体,1mol氢氧化钠中和1mol盐酸,1mol碳酸钠中和2mol盐酸,即质量相等的前提下,氢氧化钠反应的盐酸会更多,所以NaOH固体中混有Na2CO3固体,实际降低了其反应盐酸的能力,但是计算时仍然以为都是氢氧化钠,就会将盐酸浓度算大,选项D正确;
E.1mol氢氧化钠中和1mol盐酸,转化为0.5mol碳酸钠也中和1mol盐酸,所以配制好的NaOH标准溶液保存不当,部分与空气中的CO2反应生成了Na2CO3,实际不影响等体积的溶液中和盐酸的能力,测定结果应该不变,选项E错误;
F.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,则读数的体积是滴入溶液中的氢氧化钠体积和原来的气泡的体积,所以测定结果偏高,选项F正确;
故选择DF。