Question

11．某學生為測定未知濃度的硫酸溶液，進行如下實驗：用1.00mL待測硫酸溶液配制100mL稀H₂SO₄溶液；以0.14mol•L^-1的NaOH溶液滴定上述稀H₂SO₄ 25.00mL，滴定終止時消耗NaOH溶液15.00mL．
（1）該學生用0.14mol•L^-1NaOH標準溶液滴定硫酸的實驗操作如下：
A．用酸式滴定管取稀H₂SO₄ 25.00mL，注入錐形瓶中，加入指示劑．
B．用待測定的溶液潤洗酸式滴定管
C．用蒸餾水洗干凈滴定管
D．取下堿式滴定管用標準的NaOH溶液潤洗后，將標準液注入堿式滴定管刻度“0”以上2-3cm處，再把堿式滴定管固定好，調(diào)節(jié)液面至刻度“0”或“0”刻度以下
E．檢查滴定管是否漏水
F．另取錐形瓶，再重復操作一次
G．把錐形瓶放在滴定管下面，瓶下墊一張白紙，邊滴邊搖動錐形瓶直至滴定終點，記下滴定管液面所在刻度
①滴定操作的正確順序是（用序號填寫）ECDBAGF；
②該滴定操作中應選用的指示劑是酚酞；
③在G操作中確定終點的方法是滴入最后一滴NaOH溶液，溶液無色變?yōu)闇\紅色（或粉紅色）且半分鐘不褪去．
（2）堿式滴定管用蒸餾水潤洗后，未用標準液潤洗導致滴定結(jié)果 （填“偏低”、“偏高”或“無影響”）偏高．
（3）配制準確濃度的稀H₂SO₄溶液，必須使用的主要容器是100mL容量瓶 
（4）用標準NaOH溶液滴定時，應將標準NaOH溶液注入乙（選填“甲”或“乙”）中．
（5）觀察堿式滴定管讀數(shù)時，若滴定前仰視，滴定后俯視，則結(jié)果會導致測得的稀H₂SO₄溶液濃度測定值偏低（選填“偏高”“偏低”或“無影響”）
（6）計算待測硫酸（稀釋前的硫酸）溶液的物質(zhì)的量濃度（計算結(jié)果到小數(shù)點后二位）4.20mol/L．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)酸堿中和滴定操作正確的操作步驟進行排序，先檢漏后洗滌、潤洗滴定管裝液重復操作；
②根據(jù)氫氧化鈉與硫酸恰好中和溶液的pH為7選擇使用的指示劑；
③根據(jù)滴定結(jié)束前硫酸溶液的顏色及反應結(jié)束后混合液的顏色變化判斷滴定終點；
（2）滴定管沒有潤洗，滴定管內(nèi)的蒸餾水導致盛裝的溶液體積增大，溶液濃度減小；
（3）配制準確濃度的稀H₂SO₄溶液，配制100mL稀H₂SO₄溶液必須使用的主要容器是容量瓶；
（4）NaOH溶液為堿性溶液，應該用堿式滴定管量��；
（5）根據(jù)c（待測）=$\frac{c（標準）×V（標準）}{V（待測）}$分析；
（6）先根據(jù)滴定消耗的氫氧化鈉溶液的體積及反應方程式計算出待測液硫酸的物質(zhì)的量濃度，再根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變來計算．

解答 解：（1）①用標準0.14mol/L NaOH溶液滴定硫酸的實驗操作步驟為：檢查滴定管是否漏水、洗滌滴定管、潤洗并盛裝標準液、潤洗盛裝標準液的滴定管、盛裝標準液、開始滴定、重復滴定等，所以正確的操作順序為：ECDBAGF；
故答案為：ECDBAGF；
②由于氫氧化鈉與硫酸恰好中和，溶液的pH=7，可以選用酚酞（變色范圍為：8-10）作為指示劑，
故答案為：酚酞；
③滴定結(jié)束前，滴入酚酞的硫酸溶液為無色，滴定結(jié)束時，溶液變成紅色，所以滴定終點現(xiàn)象為：滴入最后一滴NaOH溶液，溶液突然從無色變成淺紅色（或粉紅色），半分鐘不褪色，
故答案為：滴入最后一滴NaOH溶液，溶液無色變?yōu)闇\紅色（或粉紅色）且半分鐘不褪去；
（2）堿式滴定管用蒸餾水潤洗后，未用標準液潤洗，相當于標準液被稀釋，所以消耗掉的稀硫酸就會增多，滴定結(jié)果偏高，
故答案為：偏高；
（3）配制準確濃度的稀H₂SO₄溶液，配制100mL稀H₂SO₄溶液必須使用的主要容器是100mL容量瓶，
故答案為：100mL容量瓶；
（4）NaOH溶液為堿性溶液，應該用堿式滴定管量取，即使用圖中帶有橡膠管和玻璃球的乙，
故答案為：乙；
（5）觀察記錄滴定管內(nèi)液面刻度時滴定前仰視，滴定后俯視，造成V（標準）偏小，可知c（待測）偏低，
故答案為：偏低；
（6）以0.1400mol/L的NaOH溶液滴定上述H₂SO₄，取待測硫酸25.00mL，滴定終止時消耗NaOH溶液15.00mL，由關系式：
 2NaOH～～～～～～～～～H₂SO₄；
  2                                       1
0.1400mol/L×15.00mL   C（H₂SO₄）×25.00mL×$\frac{1mL}{100mL}$
 C（H₂SO₄）=$\frac{0.1400mol/L×15.00mL}{2×25.00mL×\frac{1mL}{100mL}}$=4.20mol/L；
故答案為：4.20mol/L．

點評 本題考查了酸堿中和滴定實驗操作及誤差分析，題目難度中等，要求學生熟記酸堿中和滴定的實驗步驟和注意事項，側(cè)重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導與訓練，有利于培養(yǎng)學生規(guī)范的實驗設計能力．