Question

11．某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作：
A．转移到容量瓶中最终配制成250mL烧碱溶液；
B．用移液管（或碱式滴定管）量取25.00mL烧碱溶液于锥形瓶中并加几滴甲基橙指示剂；
C．在天平上准确称取烧碱样品Wg，在烧杯中加蒸馏水溶解；
D．将物质的量浓度为Mmol/L的标准H₂SO₄溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度数为V₁mL；
E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点刻度为V₂mL．
请完成下列问题：
（1）操作步骤的正确顺序是（填写字母）C→A→B、D→E
（2）滴定至终点时，锥形瓶内溶液的pH约为4，终点时溶液颜色变化是溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复为原来的颜色
（3）若酸式滴定管没有用标准H₂SO₄溶液润洗，会对测定结果有何影响偏高．（填“偏高”、“偏低”或“无影响”，其他操作均正确）
（4）该烧碱样品的纯度计算式是$\frac{80M（{V}_{1}-{V}_{2}）}{W}$%．

Answer 1

分析 实验时应先称量一定质量的固体，溶解后配制成溶液，量取待测液与锥形瓶中，然后用标准液进行滴定，结合滴定操作的注意事项进行解答：
（1）实验时应先称量一定质量的固体，溶解后配制成溶液，量取待测液与锥形瓶中，然后用标准液进行滴定；
（2）指示剂为甲基橙，变色范围为3.1-4.4；指示剂为甲基橙，在碱性溶液中为黄色，滴定终点变橙色；
（3）因标准液浓度变小，用量变大；
（4）根据反应消耗的硫酸，求出氢氧化钠，进一步求出样品的纯度．

解答 解：（1）实验时应先称量一定质量的固体，溶解后配制成溶液，量取待测液与锥形瓶中，然后用标准液进行滴定，
故答案为：C；A；B；D；E；
（2）指示剂为甲基橙，变色范围为3.1-4.4，终点时pH约为4，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复为原来的颜色，
故答案为：4；溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复为原来的颜色；
（3）若酸式滴定管没有用标准H₂SO₄溶液润洗，相当于标准液被稀释，导致标准液浓度变小，用量变大，使测定结果偏高，
故答案为：偏高；
（4）滴到消耗的硫酸为：n（硫酸）=cV=（V₂-V₁）×10^-3L×M mol/L，根据反应方程可知，n（NaOH）=2n（硫酸）=2M（V₂-V₁）×10^-3mol，
所以原来样品中氢氧化钠的物质的量为：2M（V₂-V₁）×10^-3mol×$\frac{250}{25}$=2M（V₂-V₁）×10^-2mol，
则样品中氢氧化钠的质量为m（NaOH）=n（NaOH）×M（NaOH）=2M（V₂-V₁）×10^-2 mol×40 g/mol=80M（V₂-V₁）×10^-2 g，则该烧碱样品的纯度为：$\frac{80M（{V}_{2}-{V}_{1}）×1{0}^{-2}g}{Wg}$×100%=$\frac{80M（{V}_{1}-{V}_{2}）}{W}$%，故答案为：$\frac{80M（{V}_{1}-{V}_{2}）}{W}$%．

点评 本题综合考查酸碱中和滴定，侧重于化学实验基本操作以及物质的含量的测定等问题，题目难度中等，建议在学习中把握相关基本实验方法，学习中注意积累．