题目
判断下列情况对测定结果的影响: (1)用混有少量的邻苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液的浓度; (2)用吸收了CO2的NaOH标准溶液滴定H3PO4至第一计量点;继续滴定至第二计量点时,对测定结果各如何影响?
判断下列情况对测定结果的影响: (1)用混有少量的邻苯二甲酸的邻苯二甲酸氢钾标定NaOH溶液的浓度; (2)用吸收了CO2的NaOH标准溶液滴定H3PO4至第一计量点;继续滴定至第二计量点时,对测定结果各如何影响?
题目解答
答案
答案解析
正确答案:
(1)使测定值偏小。
(2)使第一计量点测定值不影响,第二计量点偏大。
解析: 暂无解析
解析
考查要点:本题主要考查化学滴定实验中杂质对测定结果的影响分析,涉及酸碱滴定反应的计量关系及误差判断。
解题核心思路:
- 明确基准物质与杂质的反应差异:比较杂质与基准物质与NaOH的反应摩尔比,判断实际消耗的NaOH量是否变化。
- 分析标准溶液的纯度问题:若标准溶液吸收CO₂生成Na₂CO₃,需判断其在不同滴定阶段的反应行为,结合滴定终点对应的产物,分析对体积的影响。
破题关键点:
- (1)邻苯二甲酸的混入:邻苯二甲酸是二元酸,与NaOH反应的摩尔比为1:2,而邻苯二甲酸氢钾为1:1。杂质会增加NaOH消耗量,导致计算的NaOH浓度偏低。
- (2)NaOH吸收CO₂的影响:Na₂CO₃在酸性条件下会分解为CO₂,第一计量点反应不涉及CO₃²⁻,故无影响;第二计量点需更高碱性,Na₂CO₃可能参与反应或稀释NaOH,导致体积偏大,测定值偏高。
第(1)题
杂质的反应特性
邻苯二甲酸(二元酸)与NaOH反应:
$\text{邻苯二甲酸} + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{邻苯二甲酸钠盐} + 2\text{H}_2\text{O}$
邻苯二甲酸氢钾(一元酸)与NaOH反应:
$\text{邻苯二甲酸氢钾} + \text{NaOH} \rightarrow \text{邻苯二甲酸钾} + \text{H}_2\text{O}$
对NaOH浓度计算的影响
假设称取的混合物中含少量邻苯二甲酸,实际消耗的NaOH量会增加。但计算时仍按邻苯二甲酸氢钾的摩尔数(1:1)计算,导致测得的NaOH浓度偏小。
第(2)题
NaOH吸收CO₂的反应
$2\text{NaOH} + \text{CO}_2 \rightarrow \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O}$
标准溶液中含Na₂CO₃,滴定时与H₃PO₄反应:
第一计量点(H₃PO₄ → H₂PO₄⁻)
- Na₂CO₃在酸性条件下分解:
$\text{CO}_3^{2-} + 2\text{H}^+ \rightarrow \text{CO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O}$ - 分解产生的CO₂逸出,不参与反应,故第一计量点测定值无影响。
第二计量点(H₂PO₄⁻ → HPO₄²⁻)
- NaOH被稀释为Na₂CO₃,需更多体积才能达到第二计量点。
- 或Na₂CO₃与HPO₄²⁻反应消耗额外碱量,导致计算的H₃PO₄浓度偏大。