《2025年高中总复习优化设计高中化学》

5. 误差分析
分析依据：$c_B=\frac{c_A\cdot V_A}{V_B}$($V_B$表示准确量取的待测液的体积、$c_A$表示标准溶液的浓度)。
若$V_A$偏大⇒$c_B$偏大；若$V_A$偏小⇒$c_B$偏小。

答案： 5．偏大 偏小

例1 实验室盛放NaOH的试剂瓶口出现了大量的白色蘑菇云状物质。某化学兴趣小组对其成分进行探究，称取一定质量的样品溶于水配成1000mL溶液，取40mL溶液置于小烧杯中并加入指示剂1，用1.00mol·L⁻¹盐酸标准液滴定，第一次达到滴定终点时消耗盐酸的体积$V_1=1.70mL$，加入指示剂2继续滴定，第二次达到滴定终点时又消耗盐酸体积$V_2=3.40mL$。下列说法错误的是(D)


A.久置NaOH变质后的固体主要成分为Na₂CO₃和NaHCO₃，且物质的量之比为1:1
B.指示剂1可能为酚酞，指示剂2可能为甲基橙
C.原溶液中Na₂CO₃的浓度为0.0425mol·L⁻¹
D.第一次滴定终点时，溶液存在$c(H_2CO_3)＜c(CO_3^{2-})$

答案： 例1 D 解析 NaOH变质后生成Na₂CO₃和NaHCO₃，加入稀盐酸第一次滴定先与Na₂CO₃反应，反应的化学方程式为Na₂CO₃＋HCl══NaHCO₃＋NaCl，第二次滴定是HCl与NaHCO₃反应，反应的化学方程式为NaHCO₃＋HCl══NaCl＋H₂O＋CO₂↑。加入稀盐酸第一次滴定消耗1.00 mol·L⁻¹盐酸的体积V₁＝1.70 mL，第一次滴定生成的NaHCO₃和原样品中的NaHCO₃在第二次滴定时总共消耗盐酸的体积V₂＝3.40 mL，则原样品中的NaHCO₃消耗1.70 mL盐酸，由反应的化学方程式NaHCO₃＋
HCl══NaCl＋H₂O＋CO₂↑可知，样品中n(Na₂CO₃)∶n(NaHCO₃)＝1∶1，A正确；第一次达到滴定终点时溶液pH＝8.7，溶液呈碱性，可选酚酞为指示剂，第二次达到滴定终点时溶液pH＝5.6，溶液呈酸性，可选甲基橙为指示剂，B正确；第一次滴定时反应的化学方程式为Na₂CO₃＋HCl══NaHCO₃＋NaCl，消耗1.00 mol·L⁻¹盐酸的体积V₁＝1.70 mL，则n(Na₂CO₃)＝n(HCl)＝cV＝1.00 mol·L⁻¹×1.70×10⁻³ L＝1.70×10⁻³ mol，40 mL原溶液中Na₂CO₃的浓度为
1.70×10⁻³ mol/40×10⁻³ L
＝0.0425 mol·L⁻¹，C正确；第一次滴定终点时，溶质为NaHCO₃，溶液pH＝8.7呈碱性，说明HCO₃⁻水解程度大于电离程度，溶液中c(H₂CO₃)＞c(CO₃²⁻)，D错误。

[对点训练1] 现用中和滴定来测定某NaOH溶液的浓度。

(1) 滴定：用酸式滴定管盛装$c$mol·L⁻¹盐酸标准液。如图表示某次滴定时50mL滴定管中前后液面的位置。把用去的标准盐酸的体积填入表格中，此次滴定结束后的读数为24.90mL，滴定管中剩余液体的体积大于25.10 mL，可用酚酞或甲基橙作指示剂。
(2) 排出碱式滴定管中气泡的方法应采用下图______(填“甲”“乙”或“丙”)的操作，然后挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。

(3) 有关数据记录如下：

根据所给数据，写出计算NaOH溶液的物质的量浓度的表达式：$\frac{25.30×10^{-3}L× c mol\cdot L^{-1}+25.35×10^{-3}L× c mol\cdot L^{-1}}{2}$(不必化简)。

答案： 对点训练1 答案（1）酸 24.90 大于25.10 mL 酚酞或甲基橙
（2）丙
25.30×10⁻³ L×c mol·L⁻¹＋25.35×10⁻³ L×c mol·L⁻¹
（3）－(V×10⁻³ L＋V×10⁻³ L)/2

例2 实验室用标准盐酸测定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列操作中可能使测定结果偏高的是(B)

A.酸式滴定管在装酸液前用标准盐酸润洗2~3次
B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失
C.锥形瓶内溶液颜色由黄色变橙色，立即记下滴定管液面所在刻度
D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用水洗2~3次

答案： 例2 B 解析 酸式滴定管在装酸溶液前用标准盐酸润洗2～3次，操作正确，对V(标准)无影响，A不符合题意；开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失，造成V(标准)偏大，根据c(待测)＝c(标准)×V(标准)/V(待测)可知，测定结果偏高，B符
合题意；滴定过程中，锥形瓶内溶液颜色由黄色变为橙色，立即记下滴定管内液面所在刻度，可能造成V(标准)偏小，根据c(待测)＝c(标准)×V(标准)/V(待测)可知，可能使测定结果偏小，C不符合题意；
盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用水洗2～3次，待测液的物质的量不变，对V(标准)无影响，对测定结果无影响，D不符合题意。