题目内容
某学生为测定某烧碱样品中NaOH的质量分数,进行如下实验(已知该样品中含有少量不与酸作用的杂质):
A.在250mL的容量瓶中定容,配制250mL烧碱溶液;
B.用碱式滴定管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中,并滴几滴甲基橙指示剂;
C.在天平上准确称取烧碱样品20.5g,在烧杯中用蒸馏水溶解;
D.将物质的量浓度为1.00mol?L-1的标准硫酸溶液装入酸式滴定管中,调节液面,记下开始时的读数;
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至溶液变为橙色为止,记下读数.
试填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用字母填写)
(2)观察滴定管液面的读数时应注意什么问题?
(3)E步操作中下垫一张白纸的作用是
(4)下列操作中可能使所测NaOH的质量分数偏低的是
a.A步操作中未将溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容
b.C步操作中,称量药品时,砝码放在左盘,NaOH放在右盘
c.D步操作中酸式滴定管在装入标准H2SO4溶液前未用标准液润洗
d.读取硫酸体积时,开始时仰视读数,结束时俯视读数
(5)硫酸的初读数和末读数如图所示.末读数为
A.在250mL的容量瓶中定容,配制250mL烧碱溶液;
B.用碱式滴定管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中,并滴几滴甲基橙指示剂;
C.在天平上准确称取烧碱样品20.5g,在烧杯中用蒸馏水溶解;
D.将物质的量浓度为1.00mol?L-1的标准硫酸溶液装入酸式滴定管中,调节液面,记下开始时的读数;
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至溶液变为橙色为止,记下读数.
试填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用字母填写)
C
C
→A
A
→B
B
→D
D
→E
E
.(2)观察滴定管液面的读数时应注意什么问题?
视线与凹液面最低点平齐
视线与凹液面最低点平齐
,读数估读到0.01 mL
读数估读到0.01 mL
,无
无
.(3)E步操作中下垫一张白纸的作用是
使滴定终点时,溶液颜色变化更明显,易于分辨
使滴定终点时,溶液颜色变化更明显,易于分辨
.(4)下列操作中可能使所测NaOH的质量分数偏低的是
bd
bd
.a.A步操作中未将溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容
b.C步操作中,称量药品时,砝码放在左盘,NaOH放在右盘
c.D步操作中酸式滴定管在装入标准H2SO4溶液前未用标准液润洗
d.读取硫酸体积时,开始时仰视读数,结束时俯视读数
(5)硫酸的初读数和末读数如图所示.末读数为
24.00
24.00
mL,初读数为0.30
0.30
mL,用量为23.70
23.70
mL.按滴定所得数据来计算出的烧碱样品中NaOH的质量分数为92.49%
92.49%
.分析:(1)根据先配制溶液然后进行滴定排序;
(2)根据正确观察滴定管液面的读数方法完成;
(3)白纸可以使溶液颜色变化更明显;
(4)a、根据热的溶液的体积偏大分析对配制的氢氧化钠溶液的浓度影响;
b、根据会使所称药品的质量小于20.5g判断;
c、根据标准液被稀释,浓度减小,滴定时消耗的标准液体积偏大判断;
d、开始时仰视读数,导致读数偏大;结束时俯视读数,导致读数偏小,最终导致读数偏小;
(5)根据滴定管的构造及图示读出滴定管的读数;根据消耗的标准液的体积及浓度计算出氢氧化钠的浓度,再计算出烧碱样品中NaOH的质量分数.
(2)根据正确观察滴定管液面的读数方法完成;
(3)白纸可以使溶液颜色变化更明显;
(4)a、根据热的溶液的体积偏大分析对配制的氢氧化钠溶液的浓度影响;
b、根据会使所称药品的质量小于20.5g判断;
c、根据标准液被稀释,浓度减小,滴定时消耗的标准液体积偏大判断;
d、开始时仰视读数,导致读数偏大;结束时俯视读数,导致读数偏小,最终导致读数偏小;
(5)根据滴定管的构造及图示读出滴定管的读数;根据消耗的标准液的体积及浓度计算出氢氧化钠的浓度,再计算出烧碱样品中NaOH的质量分数.
解答:解:(1)正确的操作顺序为:称量→溶解→定容→滴定,所以操作步骤的顺序为:CABDE,
故答案为:C;A;B;D;E;
(2)观察滴定管液面时视线应与与凹液面最低点平齐,读数估读到0.01 mL,
故答案为:视线与凹液面最低点平齐;读数估读到0.01mL;
(3)滴定终点时,白纸起衬托作用,更易分辨颜色变化,
故答案为:使滴定终点时,溶液颜色变化更明显,易于分辨;
(4)a、未将溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容,会使所配NaOH溶液的浓度偏大,从而使质量分数偏高,故a错误;
b、砝码放在左盘,NaOH放在右盘,会使所称药品的质量小于20.5 g,会使样品的质量分数偏低,故b正确;
c、酸式滴定管在装入标准H2SO4溶液前未用标准液润洗,会使V(H2SO4)偏大,从而使样品的质量分数偏大,故c错误;
d、开始时仰视读数,结束时俯视读数,会使V(H2SO4)偏小,从而使样品的质量分数偏小,故d正确;
故选b、d;
(5)注意读数估读到0.01 mL,滴定管“0”刻度在上,末读数为24.00 mL,初读数为0.30 mL,用量为23.70 mL,
氢氧化钠的溶液的浓度为:c(NaOH)=
=
=1.896 mol?L-1,
烧碱样品中NaOH的质量分数为:w(NaOH)=
×100%=92.49%,
故答案为:92.49%.
故答案为:C;A;B;D;E;
(2)观察滴定管液面时视线应与与凹液面最低点平齐,读数估读到0.01 mL,
故答案为:视线与凹液面最低点平齐;读数估读到0.01mL;
(3)滴定终点时,白纸起衬托作用,更易分辨颜色变化,
故答案为:使滴定终点时,溶液颜色变化更明显,易于分辨;
(4)a、未将溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容,会使所配NaOH溶液的浓度偏大,从而使质量分数偏高,故a错误;
b、砝码放在左盘,NaOH放在右盘,会使所称药品的质量小于20.5 g,会使样品的质量分数偏低,故b正确;
c、酸式滴定管在装入标准H2SO4溶液前未用标准液润洗,会使V(H2SO4)偏大,从而使样品的质量分数偏大,故c错误;
d、开始时仰视读数,结束时俯视读数,会使V(H2SO4)偏小,从而使样品的质量分数偏小,故d正确;
故选b、d;
(5)注意读数估读到0.01 mL,滴定管“0”刻度在上,末读数为24.00 mL,初读数为0.30 mL,用量为23.70 mL,
氢氧化钠的溶液的浓度为:c(NaOH)=
| 2c(H2SO4)?V(H2SO4) |
| V(NaOH) |
| 2×1.00mol/L×0.0237L |
| 0.025L |
烧碱样品中NaOH的质量分数为:w(NaOH)=
| 40g/mol×1.896mol/L×0.25L |
| 20.5g |
故答案为:92.49%.
点评:本题考查了酸碱中和滴定,题目难度中等,涉及了溶液的配制、滴定方法、误差分析、质量分数的计算等知识,注意掌握误差分析的方法.
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