Question

12．某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作：
①在天平上准确秤取烧碱样品W g在烧杯中加蒸馏水溶解；
②用250mL容量瓶配制250mL烧碱溶液；
③用移液管量取25.00mL烧碱溶液于锥形瓶中并加几滴甲基橙指示剂；
④将物质的量浓度为C mol/L的标准H₂SO₄溶液装入滴定管，调整液面，记下开始刻度数V₁mL；
⑤在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点刻度数为V₂mL．
回答下面问题：
（1）操作中的锥形瓶下垫一张白纸的作用是便于准确判断终点时颜色的变化情况．
（2）操作中液面应调整到零或零以下某一刻度．
（3）滴定到终点时锥形瓶内溶液的pH约为3.1-4.4，终点时的颜色变化溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复为原来的颜色．
（4）若滴定管没有用标准H₂SO₄溶液润洗，会对测定结果有何影响偏高（填“偏高”“偏低”或“无影响”）（其他操作均正确）
（5）该烧碱样品的纯度计算式是$\frac{0.8C（{V}_{2}-{V}_{1}）}{W}$×100%．

Answer 1

分析 （1）因锥形瓶下垫一张白纸使滴定终点颜色变化更明显，便于分辨；
（2）滴定管0刻度在上，滴定前应调节到零刻度或零稍下的某一刻度，为减小误差，尖嘴部分应充满液体，无气泡；
（3）指示剂为甲基橙，变色范围为3.1-4.4；
（4）因标准液浓度变小，用量变大；
（5）根据反应消耗的硫酸，求出氢氧化钠，进一步求出样品的纯度．

解答 解：（1）因锥形瓶下垫一张白纸使滴定终点颜色变化更明显，便于分辨，
故答案为：便于准确判断终点时颜色的变化情况；
（2）滴定管0刻度在上，滴定前应调节到零刻度或零稍下的某一刻度，为减小误差，尖嘴部分应充满液体，无气泡，
故答案为：调节到零刻度或零稍下的某一刻度；
（3）指示剂为甲基橙，变色范围为3.1-4.4，终点时pH约为4，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复为原来的颜色；
故答案为：3.1-4.4；溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复为原来的颜色；
（4）因标准液浓度变小，用量变大，
故答案为：偏高；
（5）滴到消耗的硫酸为：n（硫酸）=cV=（V₂-V₁）×10^-3L×C mol/L，根据反应方程可知，n（NaOH）=2n（硫酸）=2C（V₂-V₁）×10^-3mol，
所以原来样品中氢氧化钠的物质的量为：2C（V₂-V₁）×10^-3mol×$\frac{250}{25}$=2C（V₂-V₁）×10^-2mol，则样品中氢氧化钠的质量为m（NaOH）=nM=80C（V₂-V₁）×10^-2g，则该烧碱样品的纯度为：$\frac{80C（{V}_{2}-{V}_{1}）×1{0}^{-2}g}{Wg}$×100%=$\frac{0.8C（{V}_{2}-{V}_{1}）}{W}$×100%；
故答案为：$\frac{0.8C（{V}_{2}-{V}_{1}）}{W}$×100%．

点评 本题综合考查酸碱中和滴定，侧重于化学实验基本操作以及物质的含量的测定等问题，题目难度中等，建议在学习中把握相关基本实验方法，学习中注意积累．