用中和滴定的方法測定NaOH和Na2CO3的混合溶液中NaOH的含量,可先在混合液中加入過量的BaCl2溶液,使Na2CO3完全轉(zhuǎn)變成BaCO3沉淀,然后用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定(已知幾種酸堿指示劑變色的pH范圍:①甲基橙3.1~4.4  ②甲基紅4.4~6.2  ③酚酞8.2~10).
(1)滴定時應(yīng)選用
 
作指示劑;
(2)判斷到達(dá)滴定終點的實驗現(xiàn)象是
 

(3)下列操作會導(dǎo)致燒堿樣品中NaOH含量測定值偏高的是
 

A.錐形瓶用蒸餾水洗后未用待測液潤洗  
B.酸式滴定管用蒸餾水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗
C.在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失    
D.滴定前平視讀數(shù),滴定結(jié)束俯視讀數(shù)
(4)為測定某燒堿樣品中NaOH的含量(設(shè)樣品中雜質(zhì)為Na2CO3),某同學(xué)進(jìn)行如下實驗:準(zhǔn)確稱取5.0g樣品配制成250mL溶液,然后分三次各取配制好的燒堿溶液20.00mL于三個用蒸餾水洗凈的錐形瓶中,分別加入過量的BaCl2溶液,并向錐形瓶中各加入1~2滴指示劑,用濃度為0.2000mol?L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定,相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表:
實驗編號V(燒堿溶液)/mLV(HCl)/mL
初讀數(shù)末讀數(shù)
120.000.8021.00
220.001.0020.80
320.000.2022.80
依據(jù)表中數(shù)據(jù),計算出燒堿樣品中含NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
%.(小數(shù)點后保留兩位數(shù)字)
(5)若某樣品可能由NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一種或兩種組成,為確定其組成,某同學(xué)進(jìn)行下列實驗:
準(zhǔn)確稱取mg樣品配制成250mL溶液,取配制好的溶液20.00mL于錐形瓶中,加入2滴酚酞作指示劑,用濃度為cmol?L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定至終點,消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液v1ml,然后再滴加2滴甲基橙繼續(xù)用濃度為cmol?L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定至終點,消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液v2ml(v1和v2均不為0),
根據(jù)v1和v2數(shù)值大小判斷樣品的組成(用化學(xué)式表示):
①v1>v2

②v1=v2

③v1<v2
考點:中和滴定
專題:實驗題
分析:(1)根據(jù)酸堿指示劑變色的pH范圍分析:①甲基橙3.1~4.4 ②甲基紅4.4~6.2 ③酚酞8.2~10,選擇合適的指示劑,注意不能讓碳酸鋇與鹽酸反應(yīng);
(2)根據(jù)滴定前溶液為紅色,滴定結(jié)束時溶液為無色判斷滴定終點現(xiàn)象;
(3)根據(jù)c(待測)=
c(標(biāo)準(zhǔn))?V(標(biāo)準(zhǔn))
c(待測)
分析滴定操作對測定結(jié)果的影響;
(4)根據(jù)表中實驗3的初讀數(shù)和末讀數(shù)計算出消耗標(biāo)準(zhǔn)液鹽酸的體積;根據(jù)三次滴定消耗的鹽酸體積,先判斷數(shù)據(jù)的有效性,然后計算出消耗鹽酸的平均體積,再根據(jù)反應(yīng)計算出待測液氫氧化鈉的濃度及樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
(5)酚酞作指示劑時NaHCO3不會被滴定,若用酚酞作指示劑,則滴定終點時:NaOH→NaCl,Na2CO3→NaHCO3;后加甲基橙(在pH小于3.1時顯紅色,pH為3.1~4.4時呈橙色,pH大于4.4時呈黃色)作指示劑,指示反應(yīng)為:NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O;
根據(jù)兩步反應(yīng)需要鹽酸的體積確定物質(zhì)(v1和v2均不為0),在溶液中NaOH與NaHCO3不能共存,如果是純碳酸鈉溶液,則與鹽酸反應(yīng)兩次消耗的鹽酸由反應(yīng)方程式可知其物質(zhì)的量相等,即V1=V2,若V1>V2,固體中必定含有氫氧化鈉,因為鹽酸加進(jìn)去先跟氫氧化鈉反應(yīng),后跟碳酸鈉反應(yīng),為NaOH、Na2CO3
解答: 解:(1)根據(jù)題中提供的酸堿指示劑的變色范圍可知,只有酚酞的變色在堿性范圍內(nèi),此時只有NaOH與HCl反應(yīng),BaCO3不與HCl反應(yīng),
故答案為:酚酞;
(2)原溶液為堿性,酚酞為紅色,滴定終點時,紅與粉紅無明顯變化,故非終點,終點應(yīng)為粉紅色變?yōu)闊o色,所以達(dá)到終點的現(xiàn)象為:溶液的顏色剛好由淺紅變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)顏色不變化即為滴定終點,
故答案為:溶液的顏色剛好由淺紅變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)顏色不變化即為滴定終點;
(3)A.錐形瓶用蒸餾水洗后未用待測液潤洗,對待測液物質(zhì)的量沒有影響,不影響滴定結(jié)果,故A錯誤;
B.酸式滴定管用蒸餾水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液濃度減小,滴定時消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,根據(jù)c(待測)=
c(標(biāo)準(zhǔn))?V(標(biāo)準(zhǔn))
c(待測)
可知,測定結(jié)果偏高,故B正確;
C.在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失,導(dǎo)致消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,根據(jù)c(待測)=
c(標(biāo)準(zhǔn))?V(標(biāo)準(zhǔn))
c(待測)
可知,測定結(jié)果偏高,故C正確;
D.滴定前平視讀數(shù),滴定結(jié)束俯視讀數(shù),導(dǎo)致讀出的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小,根據(jù)c(待測)=
c(標(biāo)準(zhǔn))?V(標(biāo)準(zhǔn))
c(待測)
可知,測定結(jié)果偏低,故D錯誤;
故選BC;
(4)實驗1、2、3的到達(dá)滴定終點時所耗HCl溶液的分別體積為:20.20mL,19.80mL,22.60mL,所以第三次滴定為無效數(shù)據(jù),消耗鹽酸的平均體積為:
20.20mL+19.80mL
2
=20.00mL,待測液氫氧化鈉的濃度為:c(待測)=
c(標(biāo)準(zhǔn))?V(標(biāo)準(zhǔn))
c(待測)
=
20×10-3L×0.2mol/L
20×10-3L
=0.2mol/L,
5.0g樣品配制成的250mL溶液中含有的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為:0.2mol/L×250×10-3L=0.05mol,
樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:ω(NaOH)=
0.05mol×40g/mol
5g
×100%=40%,
故答案為:40.00;
(5)酚酞在pH大于10時顯紅色,pH為8~10時顯淺紅色,在pH小于7時褪為無色,以酚酞作指示劑,指示反應(yīng)為NaOH+HCl═NaCl+H2O、Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3;
后加甲基橙(在pH小于3.1時顯紅色,pH為3.1~4.4時呈橙色,pH大于4.4時呈黃色)作指示劑,指示反應(yīng)為:NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O;
當(dāng)固體為NaOH和Na2CO3,第一步發(fā)生的反應(yīng)為NaOH+HCl═NaCl+H2O、Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3,第二步發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O,碳酸鈉第一步、第二步和鹽酸反應(yīng)需要體積相等,則第一步多出的鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng),則v1>v2
當(dāng)固體為Na2CO3,第一步發(fā)生的反應(yīng)為Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3,第二步發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O,碳酸鈉第一步、第二步和鹽酸反應(yīng)需要體積相等,則v1=v2,
在溶液中NaOH與NaHCO3不能共存,當(dāng)固體為Na2CO3、NaHCO3,第一步發(fā)生的反應(yīng)為Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3,第二步發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O,第二步和鹽酸反應(yīng)需要體積大于第一步,則v1<v2,
故答案為:①NaOH、Na2CO3;②Na2CO3;③Na2CO3、NaHCO3
點評:本題考查了酸堿中和實驗的有關(guān)判斷、誤差分析,探究物質(zhì)的組成,該題是中等難度的試題,試題綜合性強(qiáng),注重能力的培養(yǎng).該題的難點在于誤差分析,誤差分析的總依據(jù)為:c(待測)=
c(標(biāo)準(zhǔn))?V(標(biāo)準(zhǔn))
c(待測)
,c(待測)的大小取決于V(標(biāo)準(zhǔn))的大小,注意根據(jù)兩步反應(yīng)需要鹽酸體積的大小確定溶液中的溶質(zhì).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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若適量的N2和O2完全反應(yīng),每生成23gNO2需要吸收16.95kJ熱量,則表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

用NA表示阿伏加德羅常數(shù).下列敘述正確的是(  )
A、1.0 L 0.1 mol/L的NH4Cl溶液中NH4+的數(shù)目為0.1NA
B、常溫下,Cu-Zn原電池中,正極產(chǎn)生1.12 L H2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA
C、常溫下,0.05 mol CO2和SO2混合氣體中所含氧原子數(shù)為0.1NA
D、高溫高壓下,1.4 g N2與0.3 g H2反應(yīng),生成的NH3分子數(shù)為0.1NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

高溫下,某反應(yīng)達(dá)平衡,平衡常數(shù)K=
c(C)c(D)
c(A)c(B)
.恒容時,溫度升高,B的濃度減小.下列說法正確的是( �。�
①該反應(yīng)的焓變?yōu)檎?nbsp;      
②恒溫恒容下,增大壓強(qiáng),B濃度一定減小
③升高溫度,逆反應(yīng)速率減小  
④該反應(yīng)化學(xué)方程式為C(g)+D(g)?A(g)+B(g)
⑤增加A的量,平衡向正反應(yīng)方向移動  
 ⑥加入催化劑,B的轉(zhuǎn)化率提高.
A、①③⑥B、①⑤
C、①④⑤D、②⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

﹙1﹚在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中,X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時間變化情況如圖1.
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(反應(yīng)物或生成物用符號X、Y表示):
 

(2)①a、b、c、d四個點中,表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點是
 

②如圖2是可逆反應(yīng)X2+3Y2?2Z在反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率(v)與時間(t)的關(guān)系曲線,下列敘述正確的是
 

A.t1時,只有正方向反應(yīng)
B.t2時,反應(yīng)達(dá)到限度
C.t2~t3,反應(yīng)不再發(fā)生
D.t2~t3,各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列實驗操作或裝置不符合實驗要求的是( �。�
A、圖1酸性KMnO4溶液中沒有氣泡出現(xiàn),但溶液顏色會逐漸變淺乃至褪去
B、圖2久置后,飽和硫酸銅溶液可能析出藍(lán)色晶體
C、圖3在海帶提碘實驗中用于灼燒海帶
D、圖4可用于吸收易溶于水的尾氣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實驗室里有一瓶KCl和CaCl2的固體混合物,通過下述實驗方法可以確定該混合物中KCl和CaCl2的質(zhì)量比,也可得到純凈的氯化鉀.根據(jù)實驗步驟填寫下列空白.

實驗步驟:

(1)調(diào)整零點時,若指針向左偏轉(zhuǎn),應(yīng)將左邊的平衡螺母向
 
旋動.
(2)某學(xué)生用已知質(zhì)量為Y g的表面皿盛放待稱量的物質(zhì),現(xiàn)欲準(zhǔn)確稱取W g上述樣品.他在托盤天平的右盤上放入(W+Y)g砝碼,在左盤的表面皿中加入樣品,這時指針偏向右邊(如圖所示),下面他的操作應(yīng)該是
 
使
 

(3)加入的A是
 
,檢驗A是否過量的方法是
 

(4)過濾時,某學(xué)生的操作如圖所示,其中的錯誤是
 

(5)濾液中加入的B物質(zhì)是
 
,其過量的目的是
 

(6)為了檢驗沉淀是否洗凈,應(yīng)在最后幾滴洗出液中加入
 
,若
 
,表明沉淀已洗凈.
(7)得到的固體C是
 

(8)該混合物中KCl與CaCl2的質(zhì)量比的計算式為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

25℃時,將0.01mol?L-1 的AgNO3溶液和0.01mol?L-1NaCl溶液等體積混合,能否產(chǎn)生AgCl沉淀?(25℃時,AgCl的KSP=1.8×10-10).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

天然維生素P(結(jié)構(gòu)如圖)存在于槐樹花蕾中,它是一種營養(yǎng)增補(bǔ)劑,關(guān)于維生素P的敘述錯誤的是(  )
A、可與溴水反應(yīng),且1 mol該物質(zhì)與足量溴水反應(yīng)耗6 mol Br2
B、可與NaOH溶液反應(yīng),1 mol該物質(zhì)可與4 mol NaOH反應(yīng)
C、一定條件下1 mol該物質(zhì)可與H2加成,耗H2最大量為7 mol
D、維生素P遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

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