Question

12．实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生在实验室中进行测定盐酸的浓度的实验．请完成下列填空：
（1）配制100mL 0.10mol•L^-1 NaOH标准溶液．称量0.4g氢氧化钠固体．
（2）取20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定．重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下．

实验编号	NaOH溶液的浓度（mol•L-1）	滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积（mL）	待测盐酸的体积（mL）
1	0.10	22.62	20.00
2	0.10	22.72	20.00
3	0.10	22.80	20.00

①滴定达到终点的标志是最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色．
②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为0.11mol•L^-1（保留两位有效数字）．

③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图1所示操作中的丙，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液．
④若滴定开始和结束时，碱式滴定管中的液面如图2所示，则起始读数为0.00 mL，终点读数为26.10 mL；所用NaOH溶液的体积为26.10 mL．
⑤在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏高的有DE（填字母序号）．
A．滴定终点读数时俯视
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
C．锥形瓶水洗后未干燥
D．称量NaOH固体中混有Na₂CO₃固体
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失．

Answer 1

分析 （1）依据m=CVM计算需要溶质的质量；
（2）①酚酞遇到碱显红色，当最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色，可判断达到终点；
②先判断数据的合理性，求出标准NaOH溶液体积，然后依据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$求出即可；
③碱式滴定管的气泡通常橡皮管内，只要将滴定玻璃头朝上，并挤橡皮管中的玻璃珠就可以将气泡冲排出；
④读取滴定管数值时，应平视刻度线，凹液面最低处与刻度线相切，精确度为0.01mL；
⑤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．

解答 解：（1）配制100mL 0.10mol•L^-1 NaOH标准溶液，需要氢氧化钠质量m=0.10mol/L×0.1L×40g/mol=0.4g；
故答案为：0.4；
（2）①滴定时，当溶液颜色变化且半分钟内不变色，可说明达到滴定终点，即酚酞在酸中为无色，在碱性溶液中显浅红色，
故答案为：最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色；
②3组数据均合理，得出V（标准）=$\frac{22.62+22.72+22.80}{3}$=22.7mL，c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$=$\frac{0.10mol•{L}^{-1}×22.7mL}{20.00mL}$═0.1135≈0.11mol/L；
故答案为：0.11mol/L；
③碱式滴定管的气泡通常橡皮管内，只要将滴定玻璃头朝上，并挤橡皮管中的玻璃珠就可以将气泡冲排出，故答案为：丙；
④若滴定开始和结束时，碱式滴定管中的液面如图2所示，则起始读数为 0.00 mL，终点读数为 26.10mL；所用NaOH溶液的体积为 26.10mL；
故答案为：0.00；26.10；　26.10；
⑤A．滴定终点读数时俯视读，造成V（标准）偏小，根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）偏小，故A错误；
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗，待测液的物质的量偏小，造成V（标准）偏小，根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）偏小，故B错误；
C．锥形瓶水洗后未干燥，待测液的物质的量不变，对V（标准）无影响，根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知c（待测）不变，故C错误；
D．相同质量氢氧化钠、碳酸钠，氢氧化钠消耗盐酸的物质的量多，所以称量NaOH固体中混有Na₂CO₃固体，导致消耗标准液体积偏大，根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知C（待测）偏大，故D正确；
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失，导致计算时消耗标准液体积偏大，则根据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$分析，可知C（待测）偏大，故E正确；
故选：DE．

点评 本题考查了中和滴定实验，明确使用原理及操作步骤是解题关键，注意依据c（待测）=$\frac{c（标准）×V（标准）}{V（待测）}$进行误差分析的方法，题目难度不大．