Question

7．某烧碱样品含有少量不与酸作用的杂质，为了滴定其纯度，进行以下滴定操作：
A．在250mL的容量瓶中配制250mL烧碱溶液
B．用移液管（或碱式滴定管）量取25mL烧碱溶液于锥形瓶中滴加几滴酚酞做指示剂
C．在天平上准确称取烧碱样品Wg，在烧杯中用蒸馏水溶解
D．将物质的量浓度为C的标准硫酸溶液装入酸式滴定管，调整液面记下开始读数为V₁mL
E．在锥形瓶下一张白纸，滴定至红色刚好消失为止，记下读数V₂mL
回答下列问题：
（1）正确操作步骤的顺序是（填字母）：C→A→B→D→E．
（2）滴定管读数时应注意滴定管要直立，装液后需等1～2min后才能观察液面高度；读数时视线与液体的凹液面及刻度线在同一水平面上，读数应准确至0.01mL．
（3）操作E中的锥形瓶下垫一张白纸的作用是便于观察溶液颜色的变化．
（4）操作D中液面应调整到“0”或“0”以下某一刻度，尖嘴部分应充满溶液，无气泡．
（5）某学生实验时把锥形瓶用烧碱溶液润洗，使测定的浓度偏高（填“偏高”．“偏低”或“无影响”），原因是因碱液样品沾在锥形瓶内壁使烧碱的物质的量增加，耗用标准酸的体积偏大，故烧碱浓度偏高．
（6）该烧碱样品纯度的计算式为$\frac{0.8m（{V}_{2}-{V}_{1}）}{W}$×100%．

Answer 1

分析 （1）实验时应先称量一定质量的固体，溶解后配制成溶液，量取待测液与锥形瓶中，然后用标准液进行滴定；
（2）滴定管垂直，液面不再变化时才可读数，读数时视线与液体的凹液面及刻度线在同一水平面上，注意滴定管的精确度；
（3）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；
（4）滴定管“0”刻度在上，滴定前应调节到“0”或“0”以下某一刻度，为减小误差，尖嘴部分应充满液体，无气泡；
（5）锥形瓶不需要洗涤，否则待测液中溶质的物质的量偏大，滴定过程中消耗的标准液体积偏大，则测定的浓度偏高；
（6）先求出反应消耗的硫酸的物质的量，再根据关系式：2NaOH～H₂SO₄求出氢氧化钠的物质的量，进一步求出样品的纯度．

解答 解：（1）在天平上准确称取烧碱样品Wg，在烧杯中用蒸馏水溶解，在250mL的容量瓶中配制250mL烧碱溶液，用移液管（或碱式滴定管）量取25mL烧碱溶液于锥形瓶中滴加几滴酚酞做指示剂，将物质的量浓度为C的标准硫酸溶液装入酸式滴定管，调整液面记下开始读数为V₁mL，在锥形瓶下一张白纸，滴定至红色刚好消失为止，记下读数V₂mL，故正确的操作顺序为：C→A→B→D→E；
故答案为：C、A、B、E；
（2）观察滴定管液面的高度时需要注意：滴定管要直立，装液后需等1～2 min后才能观察液面高度；读数时视线与液体的凹液面及刻度线在同一水平面上，读数应准确至0.01 mL，
故答案为：滴定管要直立，装液后需等1～2 min后才能观察液面高度；读数时视线与液体的凹液面及刻度线在同一水平面上，读数应准确至0.01 mL；
（3）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，方法是垫一张白张是为了便于观察溶液颜色的变化，易于判断滴定终点；
故答案为：便于观察溶液颜色的变化；
（4）滴定管“0”刻度在上，滴定前应调节到“0”或“0”以下某一刻度，为减小误差，尖嘴部分应充满溶液，无气泡；
故答案为：“0”或“0”以下某一刻度；充满溶液，无气泡；
（5）中和滴定中，锥形瓶不能用待测液润洗，否则因碱液样品沾在锥形瓶内壁使烧碱的物质的量增加，耗用标准酸的体积偏大，导致测定出的烧碱浓度偏高，
故答案为：偏高；因碱液样品沾在锥形瓶内壁使烧碱的物质的量增加，耗用标准酸的体积偏大，故烧碱浓度偏高；
（6）滴到消耗的H₂SO₄的物质的量n（H₂SO₄）=cV=（V₂-V₁）×10^-3L×m mol/L，根据关系式：2NaOH～H₂SO₄可知，n（NaOH）=2n（H₂SO₄）=2m（V₂-V₁）×10^-3mol，所以原来样品中氢氧化钠的物质的量为2m（V₂-V₁）×10^-3mol×$\frac{250}{25}$=2m（V₂-V₁）×10^-2mol，则样品中氢氧化钠的质量为m（NaOH）=nM=80m（V₂-V₁）×10^-2g，则该烧碱样品的纯度为：$\frac{80m（{V}_{2-}{V}_{1}）×1{0}^{-2}g}{Wg}$×100%=$\frac{0.8m（{V}_{2}-{V}_{1}）}{W}$×100%；
故答案为：$\frac{0.8m（{V}_{2}-{V}_{1}）}{W}$×100%．

点评 本题考查了探究烧碱样品的纯度的方法，涉及酸碱中和滴定、质量分数的计算、化学实验基本操作方法的判断等知识，注意掌握中和滴定操作方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算、化学实验能力．