Question

【題目】Ⅰ.(1)①向明礬溶液中逐滴滴入氫氧化鋇溶液至硫酸根離子剛好沉淀完全時，溶液的pH________7(填＞或＜或＝)，離子反應總方程式為______________；

②向明礬溶液中逐滴加氫氧化鋇溶液至鋁離子剛好沉淀完全時，溶液的pH________7(填＞或＜或＝)，離子反應總方程式為______________。

(2)pH相等時，①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4三種溶液中c(NH4+)由大到小的順序為_____________________________________。

Ⅱ.某燒堿樣品中含有少量不與酸作用的可溶性雜質，為了測定燒堿的純度，進行以下滴定操作：

A．在250mL容量瓶中定容成250mL燒堿溶液

B．用移液管移取25mL燒堿溶液于錐形瓶中并滴加幾滴酚酞指示劑

C．在天平上準確稱取燒堿樣品W g，在燒杯中加蒸餾水溶解

D．將物質的量濃度為M mol·L－1的標準HCl溶液裝入酸式滴定管，調整液面，記下開始刻度數為V1 mL

E．在錐形瓶下墊一張白紙，滴定到終點，記錄終點酸的體積V2 mL

回答下列問題：

(1)正確的操作步驟的順序是（用字母填寫）____→____→____→ D →____

(2)使用滴定管之前應進行的操作是__________________。

(3)恰好達到滴定終點時的實驗現象為_________________________________________。

(4)若酸式滴定管未用鹽酸標準溶液潤洗，會對測定結果有何影響__________（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

(5)該燒堿樣品的純度計算式是________________________________。

Answer 1

【答案】＞ Al3+＋ 2SO42-＋2Ba2+＋4OH－＝AlO2-+ 2BaSO4↓＋2H2O ＝ 2Al3+＋3SO42-＋3Ba2+＋6OH－＝2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓ ①＝②＞③ C A B E 檢查是否漏液 溶液剛好由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不恢復 偏高

【解析】

I.(1)①明礬的電離方程式為：KAl(SO4)2═K++Al3++2SO42-。假設SO42-的物質的量為2mol，則明礬溶液中含有2molSO42-，1molAl3+，向明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-剛好沉淀完全時，需要2molBa(OH)2，即加入的Ba2+為2mol，OH-為4mol，生成2molBaSO4，1molAl3+與4molOH-反應生成1molAlO2-，反應的離子方程式為Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O，反應后偏鋁酸根離子水解，溶液呈堿性，pH＞7，故答案為：＞；Al3+＋ 2SO42-＋2Ba2+＋4OH－＝AlO2- + 2BaSO4↓＋2H2O；

②假設明礬的物質的量為1mol，水溶液中含2molSO42-，1molAl3+，明礬水溶液中Al3+恰好沉淀時，需氫氧根離子3mol，所以明礬與Ba(OH)2的物質的量之比為2：3，離子反應為2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-═2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，此時溶液中的溶質為硫酸鉀，溶液呈中性，pH=7，故答案為：=；2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-═2Al(OH)3↓+3BaSO4↓；

(2)(NH4)2SO4與NH4Cl溶液都是強酸弱堿鹽，相同pH的(NH4)2SO4與NH4Cl溶液中銨根離子的水解程度相同，說明NH4+濃度相等，由于NH4HSO4電離時產生H+使溶液呈酸性，NH4+的水解被抑制，因此NH4HSO4中NH4+的濃度小于(NH4)2SO4，則溶液中銨根離子濃度大小為：①=②＞③，故答案為：①=②＞③；

Ⅱ.(1)實驗時應先稱量一定質量的固體，溶解后配制成溶液，量取待測液與錐形瓶中，然后用標準液進行滴定，具體步驟為：C．在天平上準確稱取燒堿樣品Wg，在燒杯中加蒸餾水溶解；A．在250mL容量瓶中定容成250mL燒堿溶液；B．用移液管移取25mL燒堿溶液于錐形瓶中并滴加幾滴甲基橙指示劑；D．將物質的量濃度為Mmol/L的標準HCl溶液裝入酸式滴定管，調整液面，記下開始刻度為V1mL；E．在錐形瓶下墊一張白紙，滴定到終點，記錄終點刻度為V2mL，即正確的操作步驟的順序為CABDE，故答案為：C；A；B；E；

(2)為了避免滴定管漏液，影響滴定結果，則在中和滴定前需要檢查滴定管是否漏水，故答案為：檢查是否漏液；

(3)指示劑為酚酞，用鹽酸滴定氫氧化鈉溶液，當溶液剛好由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不恢復紅色，表明達到了滴定終點，故答案為：溶液剛好由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不恢復；

(4)若酸式滴定管未用鹽酸標準溶液潤洗，標準液被稀釋，標準液的濃度變小，滴定時消耗的標準液體積偏大，根據c(待測)=，測定結果偏高，故答案為：偏高；

(5)滴到消耗的HCl的物質的量為：n(HCl)=cV=(V2-V1)×10-3L×Mmol/L，根據反應方程可知，n(NaOH)=n(HCl)=M(V2-V1)×10-3mol，原樣品中氫氧化鈉的物質的量為：M(V2-V1)×10-3mol×=M(V2-V1)×10-2mol，該氫氧化鈉的質量為：m(NaOH)=nM=40M(V2-V1)×10-2g，

所以該燒堿樣品的純度為：×100%=×100%，故答案為：×100%。