Question

11．阅读下列实验内容，根据题目要求回答问题：
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^-1的NaOH溶液滴定上述稀H₂SO₄ 25.00mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15.00mL．
（1）该学生用标准0.14mol•L^-1NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下：
A、用酸式滴定管取稀H₂SO₄ 25.00mL，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ECDBAGF（用序号填写）．
②该滴定操作中应选用的指示剂是甲基橙或酚酞．
③在G操作中如何确定终点？用甲基橙作指示剂时，溶液由橙色变黄色，且半分钟内不变色或用酚酞作指示剂时，溶液由无色变粉红色，且半分钟内不变色．
（2）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（填“偏小”、“偏大”或“无影响”）．
（3）配制准确浓度的稀H₂SO₄溶液，必须使用的主要容器是100mL容量瓶．
（4）如有1mol•L^-1和0.1mol•L^-1的NaOH溶液，应用0.1 mol•L^-1的NaOH溶液，原因是．
（5）用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入乙（选填“甲”或“乙”）中．
（6）观察碱式滴定管读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视，则结果会导致测得的稀H₂SO₄溶液浓度测定值（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）
（7）计算待测硫酸（稀释前的硫酸）溶液的物质的量浓度（计算结果保留到小数点后第二位）．

Answer 1

分析 （1）①根据中和滴定有检漏、洗涤、润洗、装液、调零、取待测液并加指示剂、滴定等操作；
②氢氧化钠与H₂SO₄恰好中和溶液的pH为7，可选择酸性或碱性变色范围内的指示剂；
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；
（3）配制准确浓度的稀H₂SO₄溶液，必须使用的主要容器是100mL容量瓶；
（4）根据溶液浓度越稀，误差就越小选择；
（5）碱性溶液盛放在碱式滴定管中；
（6）观察碱式滴定管读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视，则氢氧化钠的体积偏小；
（7）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中和滴定有检漏、洗涤、润洗、装液、调零、取待测液并加指示剂、滴定等操作，所以滴定操作的正确顺序是ECDBAGF；
故答案为：ECDBAGF；
②氢氧化钠与H₂SO₄恰好中和溶液的pH为7，可选择酸性变色范围内的指示剂甲基橙，也可选择碱性变色范围内的指示剂酚酞；
故答案为：甲基橙或酚酞；
③用甲基橙作指示剂时，溶液由橙色变黄色，且半分钟内不变色，则到达滴定终点；用酚酞作指示剂时，溶液由无色变粉红色，且半分钟内不变色，则到达滴定终点；
故答案为：用甲基橙作指示剂时，溶液由橙色变黄色，且半分钟内不变色或用酚酞作指示剂时，溶液由无色变粉红色，且半分钟内不变色；
（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，滴定时消耗的氢氧化钠的体积偏大，所以计算结果偏大；
故答案为：偏大；
（3）配制准确浓度的稀H₂SO₄溶液，必须使用的主要容器是100mL容量瓶；故答案为：100mL容量瓶；
（4）因为溶液浓度越稀，误差就越小，所以应用0.1 mol•L^-1的NaOH溶液；故答案为：0.1 mol•L^-1；溶液浓度越稀，误差就越小
（5）碱性溶液盛放在碱式滴定管中，所以标准NaOH溶液注入碱式滴定管中，即乙图；故答案为：乙；
（6）观察碱式滴定管读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视，则氢氧化钠的体积偏小，所以测定的硫酸的浓度偏小；故答案为：偏小；
（7）根据反应：2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O，稀释后的硫酸溶液浓度c（H₂SO₄）=$\frac{\frac{1}{2}×0.14×15×10{\;}^{-3}}{25×10{\;}^{-3}}$mol/L=0.042mol/L，待测硫酸（稀释前的硫酸）溶液的物质的量浓度c（H₂SO₄）=$\frac{0.042mol/L×100mL}{1.00mL}$=4.20mol/L，
故答案为：4.20mol/L．

点评 本题考查了酸碱中和滴定，题目难度中等，涉及了实验步骤、滴定方法、误差分析、浓度计算等知识，注意掌握误差分析的方法．