Question

11．用中和滴定法测定烧碱的纯度，准确称取烧碱样品5.0g，将样品配成250mL的待测液，若烧碱中含有不与酸反应的杂质，试根据实验回答：
（1）取10.00mL待测液，用碱式滴定管量取注入锥形瓶中．（填仪器名称）
（2）用0.2000mol•L^-1标准盐酸溶液滴定待测烧碱溶液，用酚酞试液作指示剂，滴定时左手旋转酸式滴定管的玻璃活塞，右手不停地摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶颜色变化，直到滴定终点．达到滴定终点的标志是溶液颜色由红色变为无色，且半分钟保持不变
（3）下列实验操作中，会引起测定结果偏低的（填字母）AC
A．滴定前酸式滴定管下端无气泡，滴定后酸式滴定管下端出现气泡；
B．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接装盐酸；
C．滴定时，反应容器摇动太激烈，有少量液体溅出；
D．滴定到终点时，滴定管尖嘴悬有液滴．
（4）根据下列测定数据，分析得到合理数据，计算待测烧碱溶液的浓度：0.4000mol•L^-1．

滴定次数	待测液体积/mL	标准盐酸体积（mL）
		滴定前读数（mL）	滴定后读数（mL）
第一次	10.00	0.50	20.40
第二次	10.00	4.00	24.10
第三次	10.00	4.20	26.70

（5）根据上述测定数据，分析得到合理数据，计算烧碱的纯度为80%（用百分数表示，保留三位有效数字）．

Answer 1

分析 （1）碱式滴定管用来盛装碱性溶液，酸式滴定管用来盛放酸性、氧化性溶液；
（2）滴定过程中眼睛应盯住锥形瓶中颜色变化；氢氧化钠溶液中加入酚酞变红，滴入盐酸后，溶液碱性减弱，颜色逐渐变浅，到变为无色且半分钟不恢复颜色即达到终点；
（3）根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析不当操作对V（标准）的影响，以此判断浓度的误差；
（4）先根据数据分析舍去误差太大的数据，再据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$计算出c（待测）；
（5）据c（待测）结合m=cVM计算250mL烧碱样品中氢氧化钠的质量，依据ω=$\frac{氢氧化钠质量}{样品质量}$×100%，计算纯度；

解答 解：（1）烧碱即氢氧化钠显碱性，应用碱式滴定管量取；
故答案为：碱式滴定管；
（2）滴定过程中眼睛应盯住锥形瓶中颜色变化；氢氧化钠溶液中加入酚酞变红，滴入盐酸后，溶液碱性减弱，颜色逐渐变浅，到变为无色且半分钟不恢复颜色即达到终点；
故答案为：锥形瓶中颜色变化；溶液颜色由红色变为无色，且半分钟保持不变；
（3）A．滴定前酸式滴定管下端无气泡，滴定后酸式滴定管下端出现气泡，导致读取体积偏小，溶液浓度偏低，故A选；
B．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接装盐酸，导致标准液被稀释，浓度降低，消耗的标准液体积偏大，溶液浓度偏高，故B不选；
C．滴定时，反应容器摇动太激烈，有少量液体溅出，导致消耗的标准液体积偏小，溶液浓度偏低，故C选；
D．滴定到终点时，滴定管尖嘴悬有液滴，导致消耗的标准液体积偏大，溶液浓度偏高，故D不选；
故选：AC；
（4）第3次实验误差太大，V（标准）=[（20.40-0.50）+（24.10-4.00）]mL÷2=20.00mL，
c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$=$\frac{0.2000mol/L×20.00mL}{10.00mL}$=0.4000mol•L^-1，
故答案为：0.4000mol•L^-1；
（5）则m=cVM=0.4000mol•L^-1×0.25L×40g/mol=4.00g，ω（NaOH）=$\frac{4.00g}{5.0g}$×100%=80%，
故答案为：80%．

点评 本题主要考查了中和滴定操作的基本步骤及烧碱的纯度的计算，难度中等，明确中和滴定实验的原理是解题关键，注意误差分析的方法．