Question

下列A、B、C、D、E、F為幾種常見儀器的部分結構（有的儀器只畫出部分）

（1）A圖中液面所示溶液的體積為

 

mL，C圖中的液面與“0”刻度之間的體積差為

 

mL．
（2）儀器E的名稱是

 

．
（3）Na₂S₂O₃（硫代硫酸鈉），俗稱大蘇打．把Na₂S₂O₃?5H₂O固體溶于水，得到無色溶液，該溶液顯堿性，用離子反應方程式解釋溶液顯堿性的原因：

 

．化工生產(chǎn)中常常依據(jù)反應2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-，用I₂的標準溶液測定大蘇打產(chǎn)品的純度．步驟如下：
①稱取5.5g Na₂S₂O₃?5H₂O產(chǎn)品，用儀器

 

（從上述A、B、C、D、E、F中選填）配制成100.00mL溶液．
②用儀器

 

（從上述A、B、C、D、E、F中選填）量取10.00mL溶液于錐形瓶中，以淀粉溶液為指示劑．
③用濃度為0.0500mol/L的I₂標準溶液進行滴定，判斷達到滴定終點的現(xiàn)象是

 

．

編號	1	2	3	4
Na2S2O3溶液的體積/mL	10.00	10.00	10.00	10.00
消耗I2標準溶液的體積/mL	19.99	19.98	20.01	20.02

④重復滴定3次，數(shù)據(jù)記錄于下表．計算所配制的Na₂S₂O₃溶液的物質的量濃度為

 

（保留4位小數(shù)）mol/L，Na₂S₂O₃?5H₂O在產(chǎn)品中的質量百分數(shù)是

 

（保留1位小數(shù)）．
⑤滴定時若用Na₂S₂O₃溶液潤洗錐形瓶，則測得大蘇打產(chǎn)品的純度

 

（填偏高、偏低、不變）；若盛放I₂標準液的滴定管下端有氣泡，且在滴定過程中排出，則測得大蘇打產(chǎn)品的純度

 

．（填偏高、偏低、不變）

Answer 1

考點：中和滴定,探究物質的組成或測量物質的含量

專題：實驗題

分析：（1）A為量筒，根據(jù)量筒的構造及液面的凹液面物質讀出溶液體積；C為滴定管，0刻度在上方，圖示液面位于21.00mL處；
（2）根據(jù)儀器B的構造寫出其名稱；
（3）S₂O₃²?離子在溶液中水解導致溶液顯示堿性；
①配制判斷濃度的溶液需要使用容量瓶，B為容量瓶；
②Na₂S₂O₃溶液顯示堿性，需要使用堿式滴定管盛放；
③根據(jù)反應結束前溶液為無色、滴定結束時溶液顯示藍色判斷滴定終點；
④先根據(jù)滴定消耗的標準液的體積計算出平均體積，然后根據(jù)反應2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-計算出10mL待測液中Na₂S₂O₃溶液的物質的量及濃度；根據(jù)計算出的待測液的濃度計算出硫代硫酸鈉晶體的質量，再計算出Na₂S₂O₃?5H₂O在產(chǎn)品中的質量百分數(shù)；
⑤錐形瓶不能潤洗，若用Na₂S₂O₃溶液潤洗錐形瓶，會導致測定的待測液濃度偏高，測定結果偏高；
滴定時滴定管需要趕氣泡，若盛放I₂標準液的滴定管下端有氣泡，導致消耗的標準液體積偏大，計算出的待測液濃度偏高．

解答： 解：（1）A為量筒，圖中液面所示溶液的體積為28.0mL；C為滴定管，圖中的液面讀數(shù)為21.00mL，來與“0”刻度之間的體積差為21.00mL，
故答案為：28.0；21.00；
（2）儀器B下面帶有玻璃旋塞，所以儀器B為酸式滴定管，
故答案為：酸式滴定管；
（3）S₂O₃²?離子水解：S₂O₃²?+5H₂O?HS₂O₃?+0H?，導致溶液顯示堿性，
故答案為：S₂O₃²?+5H₂O?HS₂O₃?+0H?；
①配制一定物質的量濃度的溶液，需要使用容量瓶進行配制，B為容量瓶，
故答案為：B；
②Na₂S₂O₃溶液顯示堿性，需要使用堿式滴定管量取，E為酸式滴定管、F為堿式滴定管，所以應該使用F量取，
故答案為：F；
③用濃度為0.0500mol/L的I₂標準溶液進行滴定，滴定結束前碘單質沒有剩余，溶液為無色，滴定結束時碘單質過量，溶液變成藍色，則滴定終點的現(xiàn)象為：錐形瓶中的溶液由無色溶液變成藍色，且半分鐘不褪色，
故答案為：錐形瓶中的溶液由無色溶液變成藍色，且半分鐘不褪色；
④滴定過程中消耗I₂標準溶液的平均體積為：

19.99+19.98+20.01+20.02

4

mL=20.00mL，10mL待測液消耗的碘單質的物質的量為：n（I₂）=0.0500mol/L×0.02L=0.001mol，根據(jù)反應2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-可知，10mL待測液中含有的硫代硫酸鈉的物質的量為：n（S₂O₃^2-）=2n（I₂）=0.002mol，待測液的濃度為：c=

0.002mol

0.101L

=0.2mol/L；
5.5g Na₂S₂O₃?5H₂O產(chǎn)品配制的100mL溶液中含有硫代硫酸鈉的物質的量為：0.2mol/L×0.1L=0.02mol，含有 Na₂S₂O₃?5H₂O的質量為：248g/moL×0.02mol=4.96g，Na₂S₂O₃?5H₂O在產(chǎn)品中的質量百分數(shù)為：

4.96g

5.5g

×100%≈90.2%，
故答案為：0.2；90.2%；
⑤滴定時若用Na₂S₂O₃溶液潤洗錐形瓶，滴定時消耗的標準液體積偏大，測定的待測液濃度偏高，計算出的硫代硫酸鈉晶體的質量偏大，則測得大蘇打產(chǎn)品的純度偏高；
若盛放I₂標準液的滴定管下端有氣泡，且在滴定過程中排出，測定的待測液濃度偏高，計算出的硫代硫酸鈉晶體的物質的量偏大，則測得大蘇打產(chǎn)品的純度偏高，
故答案為：偏高；偏高．

點評：本題考查了中和滴定操作方法及計算、計量儀器的構造及使用方法，題目難度中等，試題涉及的題量較大，注意掌握中和滴定操作方法，能夠根據(jù)指示劑特點及反應原理正確判斷滴定終點．