题目内容
12.某学生为测定未知浓度的硫酸溶液,实验如下:用1.00mL待测硫酸配制100mL稀H2SO4溶液;以0.14mol/L的NaOH溶液滴定上述稀H2SO425mL,滴定终止时消耗NaOH溶液15mL.(1)该学生用标准0.14mol/L NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下:
A.用酸式滴定管取稀H2SO4 25mL,注入锥形瓶中,加入指示剂.
B.用待测定的溶液润洗酸式滴定管.
C.用蒸馏水洗干净滴定管.
D.取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2~3cm处,再把碱式滴定管固定好,调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下.
E.检查滴定管是否漏水.
F.另取锥形瓶,再重复操作一次.
G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度.
①滴定操作的正确顺序是(用序号填写):ECDBAGF(或ECBADGF).
②该滴定操作中应选用的指示剂是:酚酞或甲基橙.
③在G操作中如何确定终点?酚酞为指示剂时浅红色变为无色且半分钟不复原(或甲基橙为指示剂时黄色变色橙色且半分钟不复原).
(2)分析下列操作的结果:(填“偏小”、“偏大”或“恰好合适”)
碱式滴定管用蒸馏水润洗后,未用标准液润洗,导致滴定结果偏大.
碱式滴定管滴定前读数时仰视,结束时读数平视,导致滴定结果偏小.
(3)计算待测硫酸(稀释前的硫酸)溶液的物质的量浓度4.2mol/L(保留两位小数)
分析 (1)①根据酸碱中和滴定操作步骤进行排序;
②根据氢氧化钠与硫酸完全反应后溶液呈中性,可选择酚酞或甲基橙;
③根据滴定结束前硫酸溶液的颜色及反应结束后混合液的颜色变化判断滴定终点;
(2)碱式滴定管用蒸馏水润洗后,未用标准液润洗,则氢氧化钠溶液的浓度变小;
观察碱式滴定管读数时,若滴定前仰视,则读数偏大,滴定后俯视,则读数偏小;
(3)先根据滴定消耗的氢氧化钠溶液的体积及反应方程式计算出待测液硫酸的物质的量浓度,再根据稀释前后溶质的物质的量不变来计算.
解答 解:(1)①用标准0.14mol/L NaOH溶液滴定硫酸的实验操作步骤为:检查滴定管是否漏水、洗涤滴定管、润洗并盛装标准液、润洗盛装标准液的滴定管、盛装标准液、开始滴定、重复滴定等,所以正确的操作顺序为:ECDBAGF(或ECBADGF),
故答案为:ECDBAGF(或ECBADGF);
②氢氧化钠与硫酸完全反应后溶液呈中性,可选择酚酞或甲基橙;
故答案为:酚酞或甲基橙;
③若选择酚酞,观察到锥形瓶中溶液的颜色由浅红色变为无色,达到滴定终点;若选择甲基橙,观察到溶液由黄色变为橙色,则达到滴定终点;
故答案为:酚酞为指示剂时浅红色变为无色且半分钟不复原(或甲基橙为指示剂时黄色变色橙色且半分钟不复原);
(2)碱式滴定管用蒸馏水润洗后,未用标准液润洗,相当于标准液被稀释,所以消耗掉的稀硫酸就会增多,滴定结果偏大,
故答案为:偏大;
碱式滴定管滴定前读数时仰视,则读数偏大,结束时读数平视,则读数不变,两个读数差即是反应消耗的氢氧化钠的体积,两个读数差偏小,即消耗的氢氧化钠的体积偏小,求出硫酸的物质的量浓度偏小;
故答案为:偏小;
(3)以0.14mol/L的NaOH溶液滴定上述稀H2SO4 25mL,滴定终止时消耗NaOH溶液15mL.根据反应:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,稀释后的硫酸溶液浓度c(H2SO4)=$\frac{\frac{1}{2}×0.14mol/L×0.015L}{0.025L}$=0.042mol/L,待测硫酸(稀释前的硫酸)溶液的物质的量浓度c(H2SO4)=$\frac{0.042mol/L×100mL}{1.00mL}$=4.2mol/L;
故答案为:4.2.
点评 本题考查了酸碱中和滴定实验操作及误差分析,熟记酸碱中和滴定的实验步骤和注意事项,侧重考查学生分析能力和实验能力,题目难度中等.
已知:氯苯为无色液体,沸点132.2℃.
回答下列问题:
(1)A反应器是利用实验室法制取氯气,中空玻璃管B的作用是平衡气压.冷凝管中冷水应从a(填“a”或“b”) 处通入.
(2)把干燥的氯气通入装有干燥苯的反应器C中(内有相当于苯量1%的铁屑作催化剂),加热维持反应温度在40~60℃为宜,温度过高会生成二氯苯.
①对C加热的方法是c(填序号)
酒精灯加热 b.油浴加热 c.水浴加热
②D出口的气体成分有HCl、苯蒸气和氯气.
(3)C反应器反应完成后,工业上要进行水洗、碱洗及食盐干燥,才能蒸馏.碱洗之前要水洗的目的是洗去部分无机物,同时减少碱的用量,节约成本.写出用10%氢氧化钠碱洗时可能发生的化学反应方程式:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;HCl+NaOH=NaCl+H2O(写两个即可).
(4)上述装置图中A、C反应器之间,需要增添一个U形管,其内置物质是五氧化二磷或氯化钙.
(5)工业生产中苯的流失情况如下:
| 项目 | 二氯苯 | 尾气 | 不确定苯耗 | 流失总量 |
| 苯流失量(kg/t) | 13 | 24.9 | 51.3 | 89.2 |