Question

【題目】實驗室中有一未知濃度的稀鹽酸，某學(xué)生用0.10 mol·L－1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進行測定鹽酸的濃度的實驗。取20.00 mL待測鹽酸放入錐形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示劑，用自己配制的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進行滴定。重復(fù)上述滴定操作2～3次，記錄數(shù)據(jù)如下。完成下列填空：

實驗編號	待測鹽酸的體積（mL）	NaOH溶液的濃度（mol·L－1）	滴定完成時，NaOH溶液滴入的體積（mL）
1	20.00	0.10	24.18
2	20.00	0.10	23.06
3	20.00	0.10	22.96

I、（1）滴定達(dá)到終點的標(biāo)志是是______________________。

（2）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可計算出該鹽酸的濃度約為___________（保留小數(shù)點后3位）。

（3）排除堿式滴定管尖嘴中氣泡的方法應(yīng)采用________操作，然后輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿液。

（4）在上述實驗中，下列操作（其他操作正確）會造成測定結(jié)果偏高的有___________。

A．用酸式滴定管取20.00 mL待測鹽酸，使用前，水洗后未用待測鹽酸潤洗

B．錐形瓶水洗后未干燥

C．稱量NaOH固體時，有小部分NaOH潮解

D．滴定終點讀數(shù)時俯視

E．堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失

II、硼酸（H3BO3）是生產(chǎn)其它硼化物的基本原料。

已知H3BO3的電離常數(shù)為5.8×10－10，H2CO3的電離常數(shù)為K1=4.4×10－7、K2=4.7×10－11。向盛有飽和硼酸溶液的試管中,滴加0.1 mol/LNa2CO3溶液，____________（填“能”或“不能”）觀察到氣泡逸出。已知H3BO3與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為H3BO3+OH－=B（OH）4－，寫出硼酸在水溶液中的電離方程式_____________________。

Ⅲ、某溫度時測得0.01 mol/L的NaOH溶液pH為11，求該溫度下水的離子積常數(shù)KW =_________

（1）圖I表示10mL量筒中液面的位置，A與B,B與C刻度間相差1mL,如果刻度A為4，量簡中液體的體積是________mL。

（2）圖II表示50mL滴定管中液面的位置，如果液面處的讀數(shù)是a ，則滴定管中液體的體積（填代號）______________。

A. 是amL

B.是（50-a)mL

C. 一定大于amL

D.一定大于（50-a)mL

Answer 1

【答案】最后一滴NaOH溶液加入，溶液由無色恰好變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色0.115mol/L丙CE不能H3BO3＋H2OB（OH）4－＋H＋1×10-133.2D

【解析】

I、（1）酚酞遇鹽酸不變色，所以滴有酚酞的鹽酸為無色，當(dāng)達(dá)到滴定終點時，滴入最后一滴氫氧化鈉則溶液呈堿性，則溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不變色；綜上所述，本題答案是：最后一滴NaOH溶液加入，溶液由無色恰好變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色。

（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，24.18誤差太大，不能用，所以消耗氫氧化鈉溶液的平均體積是（23.06+22.96）/2=23.01 mL，則鹽酸的物質(zhì)的量濃度是23.01×0．1mol/L/20．00=0.115mol/L；綜上所述，本題答案是：0.115mol/L。
（3）排去堿式滴定管中氣泡的方法應(yīng)將尖嘴向上彎起，用手輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿液，所以選擇丙；綜上所述，本題選丙。
（4）A、酸式滴定管使用前，水洗后未用待測鹽酸溶液潤洗，則鹽酸的物質(zhì)的量濃度減小，消耗氫氧化鈉溶液的體積偏少，結(jié)果偏低，錯誤；

B、錐形瓶水洗后未干燥，對結(jié)果無影響，錯誤；

C、稱量NaOH固體時，有小部分NaOH潮解，相當(dāng)于氫氧化鈉溶質(zhì)的量減小，所配溶液的濃度偏低，滴定后，所用氫氧化鈉溶液的體積偏大，結(jié)果偏高，正確；

D、滴定終點讀數(shù)時俯視讀數(shù)，會導(dǎo)致讀數(shù)偏小，結(jié)果偏低，錯誤；

E、堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，導(dǎo)致初讀數(shù)偏小，滴定后消失，則所用氫氧化鈉溶液的體積偏大，結(jié)果偏高，正確；

綜上所述，本題選CE。

II、H3BO3的電離常數(shù)為5.8×10－10, H2CO3的電離常數(shù)為K1=4.4×10－7，因5.8×10－10<4.4×10－7，所以不能觀察到氣泡逸出；已知H3BO3與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為H3BO3+OH－=B（OH）4－，說明硼酸電離出的離子為四羥基和硼酸根和氫離子，水中電離方程式為: H3BO3＋H2OB（OH）4－＋H＋ ；因此，本題正確答案是：不能；H3BO3＋H2OB（OH）4－＋H＋ 。

Ⅲ、氫氧化鈉為強電解質(zhì),完全電離,所以0.01 mol/L的NaOH溶液中：c(OH-)=10-2mol/L； 0.01 mol/L的NaOH溶液pH為11，可知c(H+)=10-11mol/L，所以該溫度下水的離子積常數(shù)KW =c(OH-)×c(H+)=10-2×10-11=10-13；因此，本題正確答案是: 1×10-13。

(1)量筒從下到上刻度值逐漸增大，A與B，B與C刻度間相差1mL，則每刻度為0.2 mL，則如果刻度A為4，則B為3，量簡中液體的體積是3.2 mL ；因此，本題正確答案是: 3.2。

(2)滴定管刻度值從上到下刻度逐漸增大，因為滴定管活塞下方或橡皮管無刻度，50mL滴定管中實際盛放液體的體積大于50mL，如果液面處的讀數(shù)是a，則滴定管中液體的體積大于（50-a)mL；因此，本題正確答案是：D。