Question

1．某樣品是由碳酸鈉與氯化鈉組成的固體混合物，現(xiàn)欲測定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
某同學(xué)稱取10.00g樣品．配成1000mL溶液．用堿式滴定管（填儀器名稱）量取25.00mL放入錐形瓶中．加入甲基橙作指示劑．用0.1500mol•L^-1標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定至終點(diǎn)．平行測定三次．有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表，則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95.4%．

試驗(yàn)編號(hào)	待測液體積（mL）	標(biāo)準(zhǔn)液體積（mL）
		滴定前讀數(shù)	終點(diǎn)時(shí)讀數(shù)
1	25.00	0.00	30.02
2	25.00	0.20	33.80
3	25.00	1.40	31.38

Answer 1

分析 混合溶液呈堿性，由量取溶液體積精確度可知，可以用堿式滴定管量取25.00mL溶液；
第2次消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積與第1次、第3次消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積相差較大，應(yīng)舍棄第2次實(shí)驗(yàn)，第1次、第3次消耗標(biāo)準(zhǔn)液的平均值為消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積，由于加入甲基橙作指示劑，反應(yīng)后溶液為酸性，故發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，根據(jù)n=cV計(jì)算消耗HCl物質(zhì)的量，再根據(jù)方程式計(jì)算Na₂CO₃的物質(zhì)的量，可以計(jì)算1000mL溶液中Na₂CO₃的物質(zhì)的量，根據(jù)m=nM計(jì)算Na₂CO₃的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：混合溶液呈堿性，由量取溶液體積精確度可知，可以用堿式滴定管量取25.00mL溶液；
第1次消耗鹽酸體積為：30.02mL-0.00mL=30.02mL，
第2次消耗鹽酸體積為：33.80mL-0.20mL=36.60mL，
第3次消耗鹽酸體積為：31.38mL-1.40mL=29.98mL，
由于第2次消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積與第1次、第3次消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積相差較大，應(yīng)舍棄第2次實(shí)驗(yàn)，故消耗鹽酸的體積為$\frac{30.02mL+29.08mL}{2}$=30mL，
由于加入甲基橙作指示劑，反應(yīng)后溶液為酸性，故發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，則25.00mL溶液中n（Na₂CO₃）=$\frac{1}{2}$n（HCl）=$\frac{1}{2}$×0.03L×0.1500mol/L，故1000mL溶液中n（Na₂CO₃）=$\frac{1}{2}$n（HCl）=$\frac{1}{2}$×0.03L×0.1500mol/L×$\frac{1000}{25}$=0.09mol，m（Na₂CO₃）=0.09mol×106g/mol=9.54g，樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{9.54g}{10.00g}$×100%=95.4%，
故答案為：堿式滴定管；95.4%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查滴定應(yīng)用與計(jì)算等，關(guān)鍵是對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理，能很好地訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，題目難度中等．