Question

用已知物質(zhì)的量濃度的酸（或堿）來滴定未知物質(zhì)的量濃度的堿（或酸）的方法叫酸堿中和滴定．中和滴定實(shí)驗(yàn)是以指示劑的變色來表示反應(yīng)終點(diǎn)的到達(dá)．
（1）某學(xué)生中和滴定實(shí)驗(yàn)的過程如下：
①取一支堿式滴定管；
②用蒸餾水洗凈；
③加入待測的NaOH溶液；
④調(diào)節(jié)起始讀數(shù)，準(zhǔn)確讀取讀數(shù)并記錄；
⑤用酸式滴定管精確放出一定量標(biāo)準(zhǔn)酸液；
⑥置于未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)酸液潤洗的潔凈錐形瓶中；
⑦加入2滴酚酞試液；
⑧開始滴定，邊滴邊搖蕩；
⑨邊注視滴定管內(nèi)液面變化；
⑩當(dāng)小心滴到溶液由無色變成粉紅色時(shí)，即停止滴定；
記錄液面刻度的讀數(shù)；
根據(jù)滴定管的兩次讀數(shù)得出NaOH溶液的體積為22mL
指出上述實(shí)驗(yàn)過程中的錯(cuò)誤之處（填序號(hào)）

 

．
（2）現(xiàn)以0.1000mol?L^-1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol?L^-1HCl溶液為例，討論強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸的情況，通過計(jì)算完成下表（已知：lg2=0.3，lg5=0.7．溶液混合時(shí)的體積變化忽略不計(jì)）：

加入NaOH溶液的體積V/mL	0.00	18.00	19.80	19.98	20.00	20.02	20.20	22.00	40.00
剩余鹽酸溶液的體積V/mL	20.00	2.00	0.20	0.02	0.00	/	/	/	/
過量NaOH溶液的體積V/mL	/	/	/	/	/	0.02	0.20	2.00	20.00
pH	1.00	2.28	3.30		7.00	9.70		11.70	12.50

（3）請(qǐng)利用表的數(shù)據(jù)繪制滴定曲線．
（4）中和滴定過程中有好多技術(shù)問題要學(xué)會(huì)處理，如：讀數(shù)時(shí)要平視．如果初讀數(shù)和末讀數(shù)如圖所示，滴定液的用量為

 

mL．

Answer 1

分析：（1）滴定操作時(shí)，滴定管必須使用待裝液潤洗，錐形瓶不能潤洗；滴定時(shí)眼睛應(yīng)該注視錐形瓶中混合液顏色變化；滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為溶液由無色變成粉紅色且半分鐘不褪色；滴定管讀數(shù)應(yīng)該讀到0.01mL；
（2）根據(jù)溶液中氫離子或在氫氧根離子濃度計(jì)算出溶液的pH
（3）氫氧化鈉溶液的體積為橫坐標(biāo)，溶液的pH為縱坐標(biāo)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制出滴定曲線；
（4）根據(jù)滴定管的構(gòu)造及圖示溶液液面讀出初讀數(shù)和末讀數(shù)，再計(jì)算出滴定液的用量．

解答：解：（1）③加入待測的NaOH溶液；堿式滴定管用蒸餾水洗完，必須使用待裝液潤洗，才能量取氫氧化鈉溶液，故③錯(cuò)誤；
⑨邊注視滴定管內(nèi)液面變化，該操作錯(cuò)誤；滴定時(shí)眼睛應(yīng)該注視錐形瓶中溶液顏色變化，以便及時(shí)判斷達(dá)到終點(diǎn)，故⑨錯(cuò)誤；
⑩當(dāng)小心滴到溶液由無色變成粉紅色且半分鐘不褪色時(shí)，才能停止滴定，否則提前結(jié)束滴定，影響滴定結(jié)果，故⑩錯(cuò)誤；
滴定管準(zhǔn)確度為0.01mL，滴定管的兩次讀數(shù)得出NaOH溶液的體積應(yīng)該為22.00mL，故錯(cuò)誤；
故答案為：③、⑨、⑩、；
（2）加入19.98mL氫氧化鈉溶液時(shí)，溶液中鹽酸過量0.02mL，反應(yīng)完全后溶液中氫離子濃度為：

0.1000mol/L×0.02×10-3L

0.01998L+0.020L

≈5×10^-5mol/L，
此時(shí)溶液的pH為：-lg5×10^-5=5-lg5=4.3；
當(dāng)加入20.20mL氫氧化鈉溶液時(shí)，氫氧化鈉過量0.2mL，此時(shí)溶液中氫氧根離子濃度約為：

0.1000mol/L×0.2×10-3L

0.020L+0.0202L

≈5×10^-4mol/L，
氫離子濃度為：2×10^-11mol/L，此時(shí)溶液的pH為：：-lg2×10^-11=11-lg2=10.70，
故答案為：4.30； 10.70；
（3）根據(jù)表中氫氧化鈉溶液體積及溶液的pH，可以繪制出滴定曲線為：，
故答案為：；
（4）滴定管準(zhǔn)確度為0.01mL，由上到下刻度讀數(shù)越來越大，Ⅰ中液面在刻度線1以下的第四個(gè)小刻度處，所以初讀數(shù)為：1.40mL，Ⅱ中在刻度線13以下差一個(gè)小刻度線到14，讀數(shù)為13.90mL，所以滴定液的用量為：13.90mL-1.40mL=12.50mL，
故答案為：12.50．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了中和滴定操作方法及繪制出滴定曲線，題目難度中等，涉及了中和滴定方法判斷、溶液pH的計(jì)算、滴定管的讀數(shù)等知識(shí)，試題旨在考查學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的基礎(chǔ)，要了解常見的正確實(shí)驗(yàn)操作方法，能對(duì)錯(cuò)誤操作的后果做出判斷，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣．