题目
用0.1000mol/L NaOH滴定25.00mL 0.1000mol/L HCl,若以甲基橙为指示剂,滴定至pH=4.0为终点,则终点误差(TE)为( )A. -0.10%B. -0.20%C. +0.20%D. 0.10%
用0.1000mol/L NaOH滴定25.00mL 0.1000mol/L HCl,若以甲基橙为指示剂,滴定至pH=4.0为终点,则终点误差(TE)为( )
A. -0.10%
B. -0.20%
C. +0.20%
D. 0.10%
题目解答
答案
B. -0.20%
解析
步骤 1:确定滴定反应
滴定反应为NaOH与HCl的中和反应,反应方程式为:NaOH + HCl → NaCl + H2O。
步骤 2:计算理论终点pH
由于NaOH和HCl的浓度相等,且体积相等,所以理论终点时,溶液为中性,pH=7。
步骤 3:计算终点误差
终点误差(TE)的计算公式为:TE = (V终点 - V理论) / V理论 * 100%。其中,V终点为实际滴定终点时消耗的NaOH体积,V理论为理论终点时消耗的NaOH体积。由于pH=4.0时,溶液中存在过量的H+,所以V终点小于V理论。根据pH=4.0时,[H+] = 10^-4 mol/L,可以计算出过量的H+的物质的量,进而计算出V终点。V理论为25.00mL。将V终点和V理论代入终点误差公式,计算出终点误差。
步骤 4:计算过量的H+的物质的量
过量的H+的物质的量为:n(H+) = [H+] * V = 10^-4 mol/L * 25.00mL = 2.5 * 10^-6 mol。
步骤 5:计算V终点
V终点 = n(H+) / c(NaOH) = 2.5 * 10^-6 mol / 0.1000 mol/L = 2.5 * 10^-5 L = 0.025 mL。
步骤 6:计算终点误差
TE = (V终点 - V理论) / V理论 * 100% = (0.025 mL - 25.00 mL) / 25.00 mL * 100% = -0.20%。
滴定反应为NaOH与HCl的中和反应,反应方程式为:NaOH + HCl → NaCl + H2O。
步骤 2:计算理论终点pH
由于NaOH和HCl的浓度相等,且体积相等,所以理论终点时,溶液为中性,pH=7。
步骤 3:计算终点误差
终点误差(TE)的计算公式为:TE = (V终点 - V理论) / V理论 * 100%。其中,V终点为实际滴定终点时消耗的NaOH体积,V理论为理论终点时消耗的NaOH体积。由于pH=4.0时,溶液中存在过量的H+,所以V终点小于V理论。根据pH=4.0时,[H+] = 10^-4 mol/L,可以计算出过量的H+的物质的量,进而计算出V终点。V理论为25.00mL。将V终点和V理论代入终点误差公式,计算出终点误差。
步骤 4:计算过量的H+的物质的量
过量的H+的物质的量为:n(H+) = [H+] * V = 10^-4 mol/L * 25.00mL = 2.5 * 10^-6 mol。
步骤 5:计算V终点
V终点 = n(H+) / c(NaOH) = 2.5 * 10^-6 mol / 0.1000 mol/L = 2.5 * 10^-5 L = 0.025 mL。
步骤 6:计算终点误差
TE = (V终点 - V理论) / V理论 * 100% = (0.025 mL - 25.00 mL) / 25.00 mL * 100% = -0.20%。