Question

滴定实验是化学学科中重要的定量实验。请回答下列问题：

I．酸碱中和滴定——用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液。

(1)该学生的实验操作如下：

a．用碱式滴定管取稀NaOH 25.00 mL，注入锥形瓶中，加入甲基橙作指示剂。

b．用待测定的溶液润洗碱式滴定管。

c．用蒸馏水洗干净滴定管。

d．取下酸式滴定管用标准的HCl溶液润洗后，将标准液注入滴定管刻度“0”以上2～3 cm处，再把滴定管固定好，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(用序号填写)___________________。

②某次滴定前、后的盛放盐酸滴定管中液面的位置。请回答：

仪器A的名称是_____________；盐酸的体积读数：滴定前读数为____mL，滴定后读数为____mL；

③在g操作中如何确定终点________________。

(2)下列操作造成测定结果偏高的是______(填选项字母)。

A．滴定终点时，俯视滴定管溶液液面

B．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗

C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准盐酸润洗

D．滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失

II．氧化还原滴定——取草酸溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用浓度为0.1 mol/L的高锰酸钾溶液滴定，发生的反应为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O。表格中记录了实验数据：

滴定次数	待测液体积(mL)	标准KMnO4溶液体积(mL)
滴定前读数	滴定后读数
第一次	25.00	0.50	20.40
第二次	25.00	3.00	23.00
第三次	25.00	4.00	24.10

(1)滴定时，KMnO₄溶液应装在___(“酸”或“碱”)式滴定管中，滴定终点时锥形瓶内的颜色变化是___。

(2)该草酸溶液的物质的量浓度为__________。

Answer

e、c、b、a、d、g、f 酸式滴定管 0.80 22.80 当滴入最后一滴溶液，锥形瓶内由黄色变为橙色且半分钟内不褪色 CD 酸 无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色 0.2 mol/L

【解析】

I.(1)①滴定实验步骤有检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液加指示剂、滴定等操作；

②根据仪器结构判断仪器名称，根据滴定管小刻度在上，大刻度在下，结合滴定前后液体凹液面位置读数；

③根据用甲基橙作指示剂时，溶液由黄色变橙色，且半分钟内不变色，则到达滴定终点；

(2)根据操作对消耗标准溶液体积大小，结合溶液的物质的量浓度定义式分析实验误差；

II.(1)根据高锰酸钾溶液具有强氧化性选择滴定管类型；根据滴定结束前溶液为无色，滴定结束时溶液变成紫红色为滴定终点；

(2)先判断滴定数据的有效性，然后计算出消耗标准液的平均体积，再根据c(待测)=分析计算出待测液的浓度。

I.(1)①中和滴定操作步骤有检漏、洗涤、润洗、装液、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e、c、b、a、d、g、f；

②仪器A为下部有玻璃活塞，因此为酸式滴定管，结合滴定管结构可知：在滴定前读数为0.80 mL，滴定后读数为22.80 mL；

③用甲基橙作指示剂时，溶液由黄色变橙色，且半分钟内不变色，则到达滴定终点；

(2) A.滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，造成V(标准)偏小，根据c(待测)=，可以知道c(待测)偏小，A不符合题意；

B.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗，对V(标准)无影响，根据c(待测)=，可以知道c(待测)不变，B不符合题意；

C.酸式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准盐酸润洗，标准盐酸浓度偏小，造成V(标准)偏大，导致c(待测)偏大，C符合题意；

D.滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，造成V(标准)偏大，最终导c(待测)偏大，D符合题意；

故合理选项是CD；

II.(1)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能够氧化碱式滴定管的橡胶管，所以应该使用酸式滴定管盛装酸性高锰酸钾溶液；滴定结束前混合液为无色，滴定结束时混合液变成了浅紫色，所以滴定终点现象为：锥形瓶中溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色；

(2)三次滴定消耗标准液盐酸体积分别为：(20.40−0.50)mL=19.90 mL、(23.00−3.00)mL=20.00m L、(24.10−4.00)mL=20.10 mL，所以三次滴定的数据都有效，则消耗标准液的平均体积为V= =20.00 mL，高锰酸钾的物质的量为n(KMnO4)=c·V=0.10 mol/L×0.020 L=0.0020 mol，根据反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O可知：n(H2C2O4)=n(KMnO4)= 0.005 mol，故待测液草酸的物质的量浓度c(H2C2O4)==0.2 mol/L。