题目内容

2．某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作：
A．在250mL容量瓶中定容成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加几滴甲基橙作指示剂；
C．在天平上准确称取烧碱样品mg，在烧杯中加蒸馏水溶解；
D．将物质的量浓度为C mol/L的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度为V1mL；
E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点刻度为V2mL．
回答下列问题：
（1）正确操作步骤的顺序是（用字母填写）C→A→B→D→E．
（2）操作D中液面应调整到“0”刻度以下．
（3）滴定至终点的现象是当滴入最后一滴H2SO4溶液，锥形瓶内溶液由黄色变为橙色，并且半分钟内不褪色．
（4）该烧碱样品的纯度计算式是$\frac{0.8c（{V}_{2}-{V}_{1}）}{m}$×100%．
（5）下列各操作（其他操作均正确）中，将导致测定结果偏高的是②④（填写序号）．
①操作B中的碱式滴定管只用蒸馏水洗未用所盛烧碱溶液润洗．
②酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接装入标准H2SO4溶液．
③滴定时，锥形瓶摇动太剧烈，有少量液体溅出．
④滴定到终点时，滴定管尖嘴部分悬有液滴．
⑤酸式滴定管读数时滴定前仰视，滴定后俯视．

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0刻度在上，滴定前应调节到零刻度或零稍下的某一刻度，为减小误差，尖嘴部分应充满液体，无气泡；
（3）指示剂为甲基橙，变色范围为3.1-4.4；
（4）根据反应消耗的硫酸，求出氢氧化钠，进一步求出样品的纯度；
（5）①操作B中的碱式滴定管只用蒸馏水洗未用所盛烧碱溶液润洗，碱溶液溶液被稀释，则消耗的酸的体积偏小；
②酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接装入标准H2SO4溶液，酸被稀释，酸的体积偏大；
③滴定时，锥形瓶摇动太剧烈，有少量液体溅出，碱溶液偏小，则消耗的酸的体积偏小；
④滴定到终点时，滴定管尖嘴部分悬有液滴，则读出的酸的体积偏大；
⑤酸式滴定管读数时滴定前仰视，滴定后俯视，读出的酸的体积偏小．

解答 解：（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，
故答案为：C；A；B；E；
（2）将物质的量浓度为C mol/L的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管，调整液面到“0”刻度以下，故答案为：“0”刻度以下；
（3）硫酸滴定烧碱，甲基橙是指示剂，滴定至终点的现象是：当滴入最后一滴H2SO4溶液，锥形瓶内溶液由黄色变为橙色，并且半分钟内不褪色．
故答案为：当滴入最后一滴H2SO4溶液，锥形瓶内溶液由黄色变为橙色，并且半分钟内不褪色．
（4）滴到消耗的硫酸为：n（硫酸）=cV=（V2-V1）×10-3L×m mol/L，根据反应方程可知，n（NaOH）=2n（硫酸）=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×$\frac{250mL}{25}$=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：$\frac{80c（{V}_{2}-{V}_{1}）×1{0}^{-2}g}{mg}$×100%=$\frac{0.8c（{V}_{2}-{V}_{1}）}{m}$×100%；
故答案为：$\frac{0.8c（{V}_{2}-{V}_{1}）}{m}$×100%；
（5）①操作B中的碱式滴定管只用蒸馏水洗未用所盛烧碱溶液润洗，碱溶液溶液被稀释，则消耗的酸的体积偏小，所以会导致测定结果偏低；
②酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接装入标准H2SO4溶液，酸被稀释，酸的体积偏大，所以会导致测定结果偏高；
③滴定时，锥形瓶摇动太剧烈，有少量液体溅出，碱溶液偏小，则消耗的酸的体积偏小，所以会导致测定结果偏低；
④滴定到终点时，滴定管尖嘴部分悬有液滴，则读出的酸的体积偏大，所以会导致测定结果偏高；
⑤酸式滴定管读数时滴定前仰视，滴定后俯视，读出的酸的体积偏小，所以会导致测定结果偏低；
故选②④．

点评 本题综合考查酸碱中和滴定，侧重于化学实验基本操作以及物质的含量的测定等问题，题目难度中等，建议在学习中把握相关基本实验方法，学习中注意积累．

练习册系列答案
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20．已知：实验室可供选择的用于去除气体杂质的试剂有：浓硫酸、无水氯化钙、五氧化二磷、碱石灰（主要成分为NaOH和CaO）

①实验室用如图1所示装置进行纯净干燥的氢气还原氧化铁实验．a装置名称为长颈漏斗，方框B内应选用如图2装置Ⅰ（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），选用的除杂试剂为碱石灰（填试剂名称）．
②实验室常用36.5%浓盐酸（ρ=1.2g•cm-3）配制稀盐酸，若要配制500mL，0.5mol•L-1稀盐酸，需用量筒取用浓盐酸20.8mL．
③写出装置C中发生反应的化学方程式并用单线桥标明电子的转移．实验结束时应该采取的操作是先停止加热，冷却到室温，再停止通H2．
1．下列各离子能大量共存的是（　　）
A．无色透明的溶液中：Na+、SO42-、MnO4-、NO3-
B．使无色酚酞试液呈红色的溶液中：Na+、Cu2+、SO42-、Cl-
C．pH=1的溶液中：K+、ClO-、S2-、Cl-
D．弱碱性的溶液中：Na+、K+、HCO3-、NO3-
10．（1）某学生用标准盐酸滴定待测的NaOH溶液，根据3次实验分别记录有关数据如表：
滴定次数待测NaOH溶液的体积/mL0.100 0mol•L-1盐酸的体积/mL
滴定前刻度滴定后刻度溶液体积/mL
第一次25.000.0026.1126.11
第二次25.001.5630.3028.74
第三次25.000.2226.3126.09
则依据表中数据，该NaOH溶液的物质的量浓度为0.1044mol•L-1．
（2）实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度．用甲基橙作指示剂，下列操作可能使测定结果偏低的是C．
A．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液清洗
B．开始实验时，酸式滴定管尖咀部份有气泡，在滴定过程中气泡消失
C．滴定过程中，锥形瓶内溶液颜色由黄色变为橙色，但又立即变为黄色，此时便停止滴定，记录读数
D．达到滴定终点时，仰视读数并记录
（3）准确量取25.00mL酸性高锰酸钾溶液应用酸式滴定管．（填仪器名称）
17．某同学用中和滴定法测定某烧碱的纯度，实验过程如下：
（1）配制待测液：称取4.1g固体烧碱样品（杂质不与酸反应）配制成250mL溶液．
（2）滴定
①用碱式滴定管量取10.00mL待测液．
②向锥形瓶中加入几滴酚酞，用0.201 0mol•L-1的标准盐酸滴定待测烧碱溶液，边滴边摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，直到锥形瓶中溶液颜色的变化；溶液由红色变为无色，且半分钟内不恢复时停止滴定．
（3）数据处理
实验次
序编号		盐酸溶液体积
V/mL		氢氧化钠溶液体积
V/mL
119.9010.00
220.1010.00
322.0010.00
420.0010.00
根据上述表格，选取合适的数据，计算待测烧碱溶液的浓度为0.4020mol•L-1，烧碱的纯度为98.05%（保留两位小数）．
（4）一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验．某研究性学习小组在实验室中配制盐酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液．下列有关说法中正确的是（多选）ABDH
A．实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏
B．如果实验中需用80mL的稀盐酸标准溶液，配制时应选用100mL容量瓶
C．容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小
D．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀盐酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大
E．配制溶液时，定容时俯视读数，则导致实验结果偏大
F．中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致实验结果偏大
G．锥形瓶用蒸馏水洗浄后，有少量蒸馏水残留，则导致实验结果偏小
H．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，则导致实验结果偏大．
7．乙二酸（HOOC-COOH，可简写为H2C2O4）俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸．为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：
Ⅰ．向盛有1mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入过量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生．该反应的离子方程式为HCO3-+H2C2O4=HC2O4-+CO2↑+H2O．此实验说明乙二酸有酸性，其酸性比碳酸强．
Ⅱ．取某浓度的乙二酸溶液25.00mL于锥形瓶中，滴加0.1000mol•L-1的酸性高锰酸钾溶液．
①该滴定过程中不需要（填“需要”或“不需要”）另加指示剂．
②滴至20.00mL时，溶液恰好变色，且半分钟内不变色，则此乙二酸的浓度为0.2000mol/L，此实验说明乙二酸具有还原性（填“氧化性”、“还原性”或“酸性”）．
Ⅲ．该小组同学将2.52g草酸晶体（H2C2O4•2H2O）加入到100mL 0.2mol•L-1的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈酸性，其原因是反应所得溶液为NaHC2O4溶液，由于HC2O4-的电离程度比水解程度大，导致溶液中c（H+）＞c（OH-），所以溶液呈酸性
（用文字简单表述）．
14．用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题：
（1）准确称量8.2g含有少量中性易溶杂质的样品，配成500mL待测溶液．称量时，样品可放在A（填编号字母）称量．
A．小烧杯中　　　　B．洁净纸片上　　　　C．托盘上
（2）滴定时，用0.2000mol•L-1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用B（填编号字母）作指示剂．
A．甲基橙　　B．石蕊    C．酚酞　　D．甲基红
（3）滴定过程中，眼睛应注视眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化；在铁架台上垫一张白纸，其目的是便于观察溶液颜色变化．
（4）根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是0.4000mol•L-1，烧碱样品的纯度是97.56%．
滴定次数待测溶液
体积（mL）		标准酸体积
滴定前的刻度
（mL）		滴定后的刻度
（mL）
第一次10.000.4020.50
第二次10.004.1024.00
（5）下列实验操作会对滴定结果产生什么影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）？
①观察酸式滴定管液面时，开始俯视，滴定终点平视，则滴定结果偏高．
②若将锥形瓶用待测液润洗，然后再加入10.00mL待测液，则滴定结果偏高．
11．溴乙烷是一种重要的有机化工原料，制备溴乙烷的原料有95%乙醇、80%硫酸（用蒸馏水稀释浓硫酸）、研细的溴化钠粉末和几粒碎瓷片，该反应的原理如下：NaBr+H2SO4=NaHSO4+HBr
CH3CH2OH+HBr $\stackrel{硫酸}{→}$CH3CH2Br+H2O
某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如图．数据如下表．
物质
数据		乙醇溴乙烷1，2-二溴乙烷乙醚浓硫酸
密度/g•cm-30.791.462.20.711.84
熔点（℃）-130-1199-11610
沸点（℃）78.538.413234.6338
在水中的溶解度（g）互溶0.91417.5互溶
请回答下列问题．
（1）加入药品之前须做的操作是检查装置的气密性．
（2）仪器B的作用是除了使溴乙烷馏出，还有一个目的是冷凝回流．温度计的温度应控制在38.4℃～78.5℃；冷却水的流向应为E进D出（填“D进E出”或“E进D出”）
（3）反应时有可能生成SO2和一种红棕色气体，可选择NaOH溶液分别除去这些气体，有关的离子方程式是SO2+2OH-=SO32-+H2O、Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O．
（4）实验中采用80%硫酸，而不能用98%浓硫酸，一方面是为了减少副反应（如避免HBr被氧化），另一方面是为了防止溴化氢气体的挥发．
12．锌是一种常用金属，镓（Ga）的化合物氮化镓（GaN）是制造LED的重要材料，被誉为第三代半导体材料．
I．镓（Ga）是火法冶炼锌过程中的副产品，镓与铝同主族且相邻，化学性质与铝相似．
（1）Ga的原子结构示意图为；
（2）GaN可由Ga和NH3在高温条件下制取，该反应的化学方程式2Ga+2NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2GaN+3H2．
（3）下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是ACD
A．常温下，Ga可与水剧烈反应放出氢气
B．一定条件下，Ga可溶于盐酸和氢氧化钠
C．一定条件下，Ga2O3可与NaOH反应生成盐
D．Ga2O3可由Ga（OH）3受热分解得到
II．锌的冶炼方法有火法和湿法．工业上利用锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物）湿法制取金属锌的流程如图所示：

已知：Fe的活泼性强于Ni
（4）ZnFe2O4可以写成ZnO•Fe2O3，ZnFe2O4与H2SO4反应的化学方程式为ZnFe2O4+4H2SO4═ZnSO4+Fe2（SO4）3+4H2O．
（5）净化I操作分为两步：第一步是将溶液中少量的Fe2+氧化；第二步是控制溶液pH，只使Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀．净化I生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是Fe（OH）3胶粒具有吸附性．
（6）净化II中加入Zn的目的是使Cu2+、Ni2+转化为Cu、Ni而除去．
（7）常温下，净化I中，如果要使c（Fe3+）＜10-5 mol/L，则应控制溶液pH的范围为pH＞3.3．已知：Ksp[Fe（OH）3]=8.0×10-38；lg5=0.7．

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