实验 习题及解析
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1. 下列说法错误的是
A. 方法误差属于系统误差
B. 精密度高是保证测定结果准确度高的前提
C. 滴定终点与化学计量点不一致属于随机误差
D. 增加平行测定次数可以减小随机误差
【C】滴定终点与化学计量点不一致属于系统误差。对于一个确定的滴定反应而言,当选定了酸碱指示剂后,其滴定终点的位置基本就确定了。
2. 下列各数中有效数字确定为4位的是
A. 1000
B. c (H+) = 0.0235 mol·L-1
C. pH = 4.462
D. ω (ZnO) = 0.2530
【D】A是自然数,其有效数字位数不确定;C是pH值,其有效数字的位数由小数点后的数字位数确定,整数部分起定位作用。
3. 滴定管读数的可疑值为±0.01mL,现要求滴定时所用溶液体积测量的相对误差不大于±
0.1%,则所消耗的溶液体积应不少于mL。
A. 10 mL
B. 15 mL
C. 20mL
D. 25mL
【C】滴定管中消耗溶液的体积读取过程如下:首先将溶液液面调节至“0”刻度处或“0”刻度稍下位置,然后读取滴定管中溶液液面处的读数V1,此时即使读数为0.00mL,一样存在±0.01mL的绝对误差;在滴定结束后,再次读取滴定管中溶液液面处的读数V2,又将产生±0.01mL的绝对误差;消耗的溶液体积V = V2 – V1,那么该减式所得结果的最大绝对误差为±0.02mL。当相对误差不大于±0.1%时,所消耗的溶液体积则应不少于20mL。
4. 下列说法正确的是
A. 指示剂在酸性溶液中呈现其酸色,在碱性溶液中呈现其碱色
B. 酸碱滴定时,指示剂颜色发生突变时即为滴定计量点
C. 酸碱指示剂选择的原则是变色敏锐、用量少
D. 一元强碱滴定一元强酸的滴定曲线,其滴定突跃范围主要与其浓度有关
【D】每一种指示剂的变色范围都不尽相同,有的变色范围在酸性范围内,那么即使溶液是酸性的,也有可能显示碱色,有的变色范围在碱性范围,那么即使溶液呈碱性,也有可能显示酸色;指示剂颜色发生突变时为滴定终点,不是计量点;酸碱指示剂的选择原则是指示剂的变色范围部分或者全部在滴定突跃范围内;一元强酸和一元强碱在水溶液中都是完全解离的,所以滴定突跃范围主要与浓度有关。
5. 各种类型的酸碱滴定,其计量点的位置均在
A. pH = 7
B. pH >7
C. pH <7
D. 突跃范围内
【D】滴定突跃范围是指计量点前后±0.1%时的溶液的pH值变化范围,所以计量点一定在滴定突跃范围之内。
6. 在酸碱滴定中,一般把滴定至计量点()时的溶液pH值变化范围称为滴定突跃范围。
A. 前后±0.1%相对误差
B. 前后±0.2%相对误差
C. 前后±0.5%相对误差
D. 0.0%相对误差
【A】确定滴定突跃范围时,主要就是依据这个要求得到的。
7. 有人以硼砂(Na 2B 4O 7·10H 2O)为基准物质来标定HCl 溶液。他将硼砂至于无水CaCl 2的干燥器中保存,一段时间后,他于万分之一分析天平上称取一定量的该硼砂试剂,用水溶解定容后,用其来标定HCl 溶液。请问他所标定HCl 溶液的浓度将
A. 偏高
B. 偏低
C. 没有影响
D. 无法确定
【B 】硼砂和盐酸的反应如下:
Na 2B 4O 7·10H 2O + 2HCl 2NaCl + 4H 3BO 3 + 5H 2O
根据反应式,HCl 溶液浓度的计算公式如下:
24722472Na B O 10H O
Na B O 10H O HCl 2(HCl)m c M V ⋅⋅⨯=⨯
硼砂在无水CaCl 2干燥器中保存一段时间后,会失去一部分结晶水。显然,在质量一定的前提下,失水硼砂的物质的量是大于没有失去结晶水的硼砂的物质的量的,那么在与同浓度的HCl 反应时,失水硼砂消耗的盐酸溶液的体积就偏大。根据上述公式可见,在称量的硼砂质量一定时,失水硼砂消耗盐酸的体积偏大,所以标定出的盐酸的浓度就偏小了。
8. 已知某标准溶液NaOH 在保存过程中吸收了少量CO 2,用此溶液来标定HCl 溶液的浓度,若以酚酞为指示剂,测得的HCl 标准溶液的浓度将
A. 偏高
B. 偏低
C. 没有影响
D. 无法确定
【A 】根据题意,NaOH 吸收了少量CO 2后会在溶液中生成少量的Na 2CO 3。
2NaOH + CO 2 = Na 2CO 3 + H 2O
NaOH 标定盐酸的反应为: NaOH + HCl = NaCl +H 2O
盐酸浓度的计算公式为:
(NaOH)(NaOH)(HCl)(HCl)
c V c V = 用含有Na 2CO 3杂质的NaOH 标定HCl 溶液时,当以酚酞为指示剂,在指示剂变色时,碱溶液中NaOH 已经完全反应,但是Na 2CO 3只被滴定到NaHCO 3,没有完全掉,所以会使得滴定时消耗的HCl 溶液体积偏小。根据上述公式,可以看出最终计算出的盐酸浓度是偏高的。
9. 某Na 2CO 3试样,其中可能含有NaOH 或者NaHCO 3杂质。现称取0.5000g 该试样,溶于水后以甲基橙为指示剂,用0.1000 mol·L -1 HCl 标准溶液进行滴定,耗去盐酸溶液42.15 mL ;另称取0.5000g 该试样,溶于水后以酚酞为指示剂,用0.1000 mol·L -1 HCl 标准溶液进行滴定,耗去盐酸溶液21.75 mL 。则试样中所含的杂质为
A. NaOH
B. NaHCO 3
C. 没有杂质
D. 无法确定
【A 】一、Na 2CO 3被盐酸滴定时,如果进行分步滴定,那么第一步以酚酞为指示剂进行滴定,指示剂变色时,溶液中发生的反应一般为NaOH 被完全滴定,同时Na 2CO 3被滴定至NaHCO 3,此时消耗的盐酸体积为V 1;第二步以甲基橙为指示剂继续滴定,指示剂变色时,溶液中发生的反应为NaHCO 3被滴定至H 2CO 3,此时消耗的盐酸体积为V 2。如果滴定时,V 1=V 2,那么试样中只含有Na 2CO 3或者其它惰性杂质;如果V 1>V 2,那么试样中含有Na 2CO 3和NaOH ;如果如果V 1<V 2,那么试样中含有Na 2CO 3和NaHCO 3。
二、如果不进行分步滴定,Na 2CO 3被HCl 滴定时直接就用甲基橙为指示剂,那么指示剂变色时,消耗的盐酸体积就应该为V 1+V 2。