Question

实验室有一瓶混有氯化钠的氢氧化钠固体试剂，经测定氢氧化钠的质量分数约为82%，为了验证其纯度,用浓度为0.1mol⋅L⁻¹的盐酸进行滴定，完成下列问题：

（1）称取5.0g该氢氧化钠固体样品，配成500mL溶液备用；

（2）将标准盐酸装在酸式滴定管中，调节液面位置在“0”刻度以下，并记录下刻度；

（3）取25.00mL待测液。该项实验操作使用的主要仪器有（除锥形瓶外）____________，用酚酞作指示剂时，滴定到溶液颜色由_________色，色刚好变成               色为止；

（4）某同学根据三次实验分别记录有关数据如下表：

请选用其中合理数据列出氢氧化钠溶液物质的量浓度（计算结果保留4位有效数字）：c(NaOH)=           。

（5）由于错误操作，使得上述所测氢氧化钠溶液的浓度偏高的是          （填写编号）

A．中和滴定达终点时俯视滴定管内液面度数

B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用25ml待测碱溶液注入锥形瓶进行滴定

C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定

D．把配好的标准溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中然后用来滴定。

Answer

（3）碱式滴定管 红 无（4）0.1044mol/L（5）CD

【解析】

试题分析：（3）待测液为NaOH，选择碱式滴定管，放在锥形瓶中；用酚酞作指示剂时，滴定前，酚酞遇碱变红，到达滴定终点时观察到溶液颜色由红色变为无色；（4）三次操作因第二次数据明显偏大，舍去，取一、三二次的平衡值，消耗标准盐酸的体积为(26.11+26.09)/2=26.10mL，c(NaOH)= 0.1mol⋅L−1×26.10mL/25ml=0.1044mol/L；（5）根据c(HCl)×V(HCl)=c(NaOH)×V(NaOH)来推测测定时误差情况，A．中和滴定达终点时俯视滴定管内液面度数，刻度在液面上方，读数偏小，即消耗的盐酸体积偏小，测得浓度偏小，A错误；B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用25ml待测碱溶液注入锥形瓶进行滴定，没有用氢氧化钠溶液润洗，测待测液被稀释，导致测定浓度偏小，B错误；C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定，标准液被稀释，消耗标准液的体积偏大，导致测定浓度偏高，C正确；D．把配好的标准溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中标准液的浓度偏小，造成消耗标准液的体积偏大，导致测定浓度偏高，D正确；故答案为CD。

【考点定位】考查了常用仪器的使用、中和滴定操作、误差分析以及计算。

【名师点晴】酸碱中和滴定实验是中学化学中十分重要的定量实验，而其误差分析又是一个难点，那么酸碱中和滴定的误差如何分析？下面就待测液放在锥形瓶中，标准液放在滴定管中的情况进行归纳：

1、 来自滴定管产生的误差：

①、滴定管水洗后,未用标准液润洗

析：因标准液被附在滴定管内壁的水珠稀释了，故消耗的标准液体积多了，所以结果偏高。

②、滴定管水洗后，未用待测液润洗

析：因待测液被附在滴定管内壁的水珠稀释了，故消耗的标准液体积少了，所以结果偏低。

③、盛标准液的滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失

析：读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积 + 气泡体积 ，故消耗的标准液体积读多了，所以结果偏高。

④、盛待测液的滴定管滴定前有气泡

析：读出来的待测液体积为实际量取的待测液体积+气泡体积,即待测液量少了，故消耗的标准液也少，所以结果偏低。

2、来自锥形瓶产生的误差：

①、锥形瓶用蒸馏水水洗后又用待测液润洗

析：因瓶内壁附着待测液,故锥形瓶内的待测液多了，消耗的标准液也多,所以结果偏高。

②、锥形瓶未洗净，残留有与待测液反应的少量物质，故消耗的标准液少了，所以结果偏低

③、锥形瓶水洗后未干燥就加入待测液或滴定过程中向锥形瓶内加水

析：实际参与中和反应的待测液的总量没变，实际消耗的标准酸液也就不变,故结果不变。

3、来自读数带来的误差：

①、用滴定管量取待测液时

A、先俯视后仰视（先俯视后平视或先平视后仰视）

析：量取待测液的实际体积偏小，消耗的标准液也少，所以结果偏低。

B、先仰视后俯视（先仰视后平视或先平视后俯视）

析：量取待测液的实际体积偏多，消耗的标准液也多，所以结果偏高。

②、用滴定管量取标准液时

A、先俯视后平视

析：读出来的标准液体积为V终－V始,而俯视时V始读小了，读出来的标准液体积偏大了，所以结果偏高。

B、先仰视后平视

析：读出来的标准液体积为V终－V始,而俯视时V始读大了，读出来的标准液体积偏小了，所以结果偏低。

C、同理若先俯视后仰视或先平视后仰视,结果偏高；先仰视后俯视或先平视后俯视，结果偏低。

4、来自指示剂选择欠佳带来的误差：

①、强酸滴定弱碱，指示剂选酚酞

析：恰好反应时溶液显酸性，若选酚酞，滴定终点显碱性，故标准液强酸加少了，结果偏低。

②、强碱滴定弱酸，指示剂选甲基橙

析：恰好反应时溶液显碱性,若选甲基橙,滴定终点显酸性,故标准液加少了,结果偏低.

5、来自滴定终点判断不准带来的误差：

①、强酸滴定弱碱，甲基橙由黄色变为红色后停止滴定 ………… 偏高

②、强碱滴定弱酸，酚酞由无色变为粉红色,半分钟后又变为无色…………偏低

6、来自操作不当带来的误差：

① 滴定终点时，盛标准液的滴定管尖嘴外挂有一滴标准液的液珠未滴落

析：读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积 + 尖嘴外挂的这滴标准液的液珠的体积，读出来的标准液体积偏大了，故结果偏高。

② 一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未冲下

析：读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积+锥形瓶壁上的液珠的体积,读出来的标准液体积偏大了,故结果偏高

③ 滴定时,将标准液溅出锥形瓶外或滴定管漏液

析：读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积+溅出的液珠的体积或漏出来的液体体积，读出来的标准液体积偏大了，故结果偏高.。

④ 达滴定终点后立即读数

析：读出来的标准液体积为实际消耗的标准液体积 + 滴定管内壁上部附着标准液的体积，读出来的标准液体积偏大了，故结果偏高。

⑤ 待测液溅到锥形瓶液面上方的内壁上或摇出

析：实际参与中和反应的待测液仅是液面以下的，故待测液少了，所用的标准液也少了，所以结果偏低。

⑥ 临近终点时,用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴口的半滴标准液于锥形瓶中 无影响

7、来自用含杂质的样品配制的标准液带来的误差：

（1） 用已知浓度的标准酸液来滴定未知浓度的碱液（含杂质）

① 若配制碱液时所用碱含有中和酸能力更强的杂质，滴定时,必然消耗较多的标准酸液，所测结果必然偏高。

② 若所用碱中含中和能力弱的物质，必然消耗较少的标准酸液,所测结果必然偏低。

（2） 用已知浓度的标准碱液来滴定未知浓度的酸液,若配标准碱液时所用碱中含有中和酸的能力更强的杂质，滴定时,必然消耗较少的碱液，所测结果偏低，反之则偏高。