Question

3．某化学实验小组想要了解市场上所售食用白醋（主要是醋酸的水溶液）的酸度，现从市场上买来一瓶某品牌食用白醋，用实验室标准NaOH溶液对其进行滴定．下表是4种常见指示剂的变色范围：

指示剂	石蕊	甲基橙	甲基红	酚酞
变色范围（pH）	5.0～8.0	3.1～4.4	4.4～6.2	8.2～10.0

（1）该实验应选用酚酞作指示剂，向锥形瓶中移取一定体积的白醋所用的仪器是酸式滴定管．
（2）如图表示50mL，滴定管中液面的位置，若A与C刻度间相差1mL，
A处的刻度为25，滴定管中液面读数应为25.40mL．，此时滴定管中液体的体积大于24.60mL．
（3）为了减小实验误差，该同学一共进行了三次实验，假设每次所取白醋体积均为VmL，NaOH标准漓浓度为c mol•L^-1，三次实验结果记录如下：

实验次数	第一次	第二次	第三次
消耗NaOH溶液体积/mL	26.02	25.32	25.28

从上表可以看出，第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积明显多于后两次，其原因可能是BC．
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时NaOH溶液的体积
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
C．盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过，未用标准液润洗
D．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
E．滴加NaOH溶液过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，立刻停止滴定
（4）根据所给数据，写出计算该白醋中总酸度的表达式（不必化简）：$\frac{\frac{25.28+25.32}{2}×c×0.1×60}{2V}$．

Answer 1

分析 （1）根据酸碱反应生成了强碱弱酸盐，溶液呈碱性，应选择碱性变色范围内的指示剂；量取酸应该用酸式滴定管；
（2）A与C刻度间相差1ml，说明每两个小格之间是0.1mL，A处的刻度 25，据此确定B的刻度，注意滴定管的上面数值小，下面数值大；
（3）根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析不当操作对V（标准）的影响，以此判断浓度的误差；
（4）利用平均值计算醋酸的质量，再根据酸度公式计算其酸度．

解答 解：（1）根据酸碱反应生成了强碱弱酸盐，溶液呈碱性，应选择碱性变色范围内的指示剂，故选酚酞；白醋是酸性溶液，应该用酸式滴定管量取；
故答案为：酚酞；酸式滴定管；
（2）A与C刻度间相差1ml，说明每两个小格之间是0.10mL，A处的刻度为25，A和B之间是四个小格，所以相差0.40mL，则B是25.40mL，由于滴定管50.00mL刻度下方还有液体，所以实际溶液的液体大于24.60mL，
故答案为：25.40；大于24.60mL；
（3）从上表可以看出，第一次实验中记录消耗NaOH溶液体积明显多于后两次，上面测得的醋酸浓度偏大，
A．验结束时俯视刻度线读取滴定终点时NaOH溶液的体积，造成V（标准）偏小，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）偏小，故A错误；
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）偏大，故B正确；
C．盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过，未用标准液润洗，标准液被稀释，造成V（标准）偏大，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）偏大，故C正确；
D．滴加NaOH溶液过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，立刻停止滴定，造成V（标准）偏小，根据c（待测）=$\frac{c（标注）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）偏小，故D错误；
故选BC；
（4）醋酸和氢氧化钠反应的物质的量相等，两次使用氢氧化钠溶液的平均体积=$\frac{25.32+25.28}{2}$mL，则醋酸的质量=
$\frac{25.32+25.28}{2}$mL×10^-3$\frac{L}{mL}$×Cmol/L×60g/mol，白醋体积为VmL，所以其酸度=$\frac{\frac{25.32+25.28}{2}×10{\;}^{-3}×c×60}{V}×100$=$\frac{\frac{25.28+25.32}{2}×c×0.1×60}{2V}$
故答案为：$\frac{\frac{25.28+25.32}{2}×c×0.1×60}{2V}$．

点评 本题考查酸碱滴定实验，误差分析，难度较大，会根据实际需要选取指示剂，关于酸度的计算为易错点．