Question

【题目】I.用标准NaOH溶液滴定充满HCl的烧瓶（标况下，烧瓶容积为V L）做完喷泉实验后得到的稀盐酸（水充满整个烧瓶）以测定它的准确浓度，用酚酞作指示剂。请你回答下列问题：

(1)计算该盐酸的物质的量浓度为：_____。（保留三位有效数字）

(2)现有三种浓度的标准NaOH溶液，你认为最合适的是下列第_____种。

①5.00molL﹣1②0.500molL﹣1③0.0500molL﹣1

(3)若采用上述最合适浓度的标准NaOH溶液滴定，滴定时实验数据列表如下：

实验次数编号	待测盐酸体积（mL）	滴入NaOH溶液体积（mL）
1	10.00	8.48
2	10.00	8.52
3	10.00	8.00

求这种待测稀盐酸的物质的量浓度c（HCl）=_____。与理论计算值比较，造成的误差的原因可能是哪些下列操作导致的_____

①滴定前平视，滴定终了俯视

②滴定管（装标准溶液）在滴定前尖嘴处有气泡，滴定终了无气泡

③滴定管用蒸馏水洗净后，未用已知浓度的标准溶液润洗

④看到颜色变化后立即读数 ⑤洗涤锥形瓶时，误把稀食盐水当做蒸馏水进行洗涤

II．测定绿矾FeSO4·xH2O中结晶水含量

Ⅰ．准确称量27.8 g绿矾样品，配成250 mL溶液；

Ⅱ．量取25.00 mL所配制的溶液于锥形瓶中；

Ⅲ．用硫酸酸化的0.100 0 mol·L1 KMnO4溶液滴定至终点；

Ⅳ．重复操作3次，消耗KMnO4溶液的体积分别为20.02 mL、24.98 mL、19.98 mL。

(1)判断达到滴定终点时的实验现象是_____。

(2)根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=__________。

Answer 1

【答案】0.0446mol·L-1 ③ 0.0425mol·L-1 ①④ 滴入最后一滴KMnO4标准溶液时，待测溶液恰好由浅绿色变为紫红色，且半分钟内不再褪色 7

【解析】

I.（1）根据进行计算；

（2）为减小误差，应尽量用浓度和待测液浓度相近的溶液；

（3）先根据数据的有效性，舍去第3组数据，然后求出1、2组平均消耗氢氧化钠溶液体积，然后根据盐酸和NaOH的反应求出c（HCl）；与理论值相比测量值偏小，即需要找导致测量值偏小的原因。

II（1）该方法的滴定原理是用酸化的高锰酸钾来氧化亚铁离子；高锰酸钾溶液显紫红色；

（2）测定绿矾中结晶水的含量，实验原理是测量27.8g绿矾样品中亚铁离子的物质的量，进而确定硫酸亚铁的物质的量，根据总质量确定水的物质的量，可确定结晶水的数目；

：I.（1）设烧瓶的容积为V，标况下VLHCl的物质的量为： ，则该盐酸的物质的量浓度为：c（HCl）= 故答案为：0.0446 mol/L；

（2）实验时，为减小实验误差，则所用氢氧化钠溶液体积不能过小，否则误差较大，应尽量用浓度和待测液浓度相近的溶液，故答案为：③；

（3）舍去第3组数据，1、2组平均消耗氢氧化钠溶液体积为：=8.50mL，根据关系式NaOH～HCl可知，反应中消耗氢氧化钠与氯化氢的物质的量相等，则该待测稀盐酸的物质的量浓度c（HCl）==0.0425mol/L；

①滴定前平视，滴定终了俯视导致读出的标准液体积偏小，测定结果偏低，故①正确；

②滴定管（装标准溶液）在滴定前尖嘴处有气泡，滴定终了无气泡，导致消耗标准液体积偏大，测定结果偏高，故②错误；

③滴定管用蒸馏水洗净后，未用已知浓度的标准溶液润洗导致标准液浓度减小，滴定过程中消耗标准液体积偏大，测定结果偏高，故③错误；

④看到颜色变化后立即读数，此时还没有达到滴定终点，则读出的标准液体积偏小，测定结果偏低，故④正确；

⑤洗涤锥形瓶时，误把稀食盐水当做蒸馏水进行洗涤，NaCl不与氢氧化钠溶液反应，不影响滴定结果，故⑤错误；

故答案为：0.0425mol·L-1；①④

II（1）该方法的滴定原理是用酸化的高锰酸钾来氧化亚铁离子；高锰酸钾溶液显紫红色；故当溶液中亚铁离子完成反应完之后，由于高锰酸钾的滴入溶液会出现紫红色，故答案为：滴入最后一滴KMnO4标准溶液时，待测溶液恰好由浅绿色变为紫红色，且半分钟内不再褪色

（2）消耗KMnO4溶液的体积分别为20.02mL、24.98mL、19.98 mL，第二次实验误差较大，应舍弃，平均体积为20.00mL，则n（KMnO4）=0.02L×0.100 0molL-1=0.0020mol，反应中Fe元素化合价由+2价升高为+3价，Mn元素化合价由+7价将为+2价，则有5FeSO4～KMnO4，可知27.8g绿矾样品n（FeSO4）=0.0020mol×5×=0.1mol，则m（FeSO4）=0.01mol×152g/mol=15.2g，n（H2O）==0.7mol，则绿矾化学式中结晶水数目x==7，故答案为：7。