Trong công nghiệp sản xuất sulfuric acid, người ta dùng dung dịch H2SO4 98% để hấp thụ hoàn toàn SO3 tạo ra sản phẩm là oleum. Lấy 5,0 gam oleum sinh ra ở trên pha loãng với nước cất thu được 1000 mL dung dịch H2SO4 loãng (dung dịch X). Để xác định nồng độ H2SO4 trong X, người ta tiến hành chuẩn độ như sau:
– Bước 1: Rửa sạch burette loại 25 mL bằng nước cất, tráng lại bằng dung dịch chuẩn NaOH 0,1M rồi lắp burette lên giá đỡ, cho dung dịch chuẩn NaOH 0,1M vào burette, điều chỉnh dung dịch trong burette đến vạch 0.
– Bước 2: Hút chính xác 10,0 mL dung dịch X cho vào bình tam giác 250 mL. Thêm 3 – 4 giọt phenolphthalein, lắc đều.
– Bước 3: Mở khóa burette để dung dịch NaOH được nhỏ từ từ xuống bình tam giác, lắc đều cho đến khi dung dịch chuyển từ không màu sang màu hồng bền trong khoảng 30 giây thì dừng lại, ghi thể tích dung dịch NaOH đã dùng. Kết quả của 3 lần chuẩn độ như sau:
Lần chuẩn độ….. Vdd NaOH đã dùng (mL)
1…………………………. 11,7
2…………………………. 11,8
3………………………….. 11,7
a) Ở bước 1, tại sao sau khi rửa sạch burette bằng nước cất lại phải tráng lại bằng dung dịch NaOH chuẩn?
b) Vì sao cho chỉ thị phenolphthalein vào bình tam giác mà không cho vào burette?
c) Tính khối lượng dung dịch H2SO4 98% cần dùng để sản xuất được 10 tấn oleum ở trên.
Câu 2. Xét tính đúng – sai:
a. Ở bước 1, sau khi rửa sạch burette bằng nước cất cần phải tráng lại bằng dung dịch NaOH chuẩn.
b. Ở bước 1 có thể cho chỉ thị phenolphthalein vào burette thay vì cho vào bình tam giác ở bước 2.
c. Trong phép chuẩn độ trên, cứ mỗi lần chuẩn độ đều cần thực hiện đúng ba bước như trên.
d. Khối lượng dung dịch H2SO4 98% cần dùng để sản xuất được 10 tấn oleum ở trên là 3,07 tấn (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).
Câu trả lời tốt nhất
Câu 1.
(a) Sau khi rửa sạch bằng nước, burette sẽ bị ướt và còn lại một lượng nước dính trong burette. Nếu lúc này đổ luôn dung dịch NaOH chuẩn vào thì dung dịch NaOH sẽ bị pha loãng, không còn chuẩn nữa và kết quả chuẩn độ sẽ có sai sót.
(b) Lý do tương tự như trên, nếu cho phenolphthalein vào burette thì dung dịch chuẩn sẽ bị pha loãng.
(c)
Khi tới điểm tương đương: nH2SO4 = ½nNaOH
nH2SO4 (1000 mL) = ½.100.0,1(11,7 + 11,8 + 11,7).10^-3/3 = 0,058667
0,98x gam H2SO4 + 0,02x gam H2O + y gam SO3 tạo ra 5,0 gam oleum
—> x + y = 5
Bảo toàn S —> 0,98x/98 + y/80 = 0,058667
—> x = 1,5332; y = 3,4668
Tỉ lệ:
Để có 5 gam oleum cần 1,5332 gam dung dịch H2SO4 98%
—> Để có 10 tấn oleum cần 3,0664 tấn dung dịch H2SO4 98%
Câu 2.
(a) Đúng, sau khi rửa sạch bằng nước, burette sẽ bị ướt và còn lại một lượng nước dính trong burette. Nếu lúc này đổ luôn dung dịch NaOH chuẩn vào thì dung dịch NaOH sẽ bị pha loãng, không còn chuẩn nữa và kết quả chuẩn độ sẽ có sai sót, vì vậy cần tráng lại buette bằng dung dịch NaOH chuẩn để đẩy hết lượng nước còn sót lại ra ngoài.
(b) Sai, nếu cho phenolphthalein vào burette thì dung dịch chuẩn sẽ bị pha loãng.
(c) Sai, chỉ lần đầu phải làm 3 bước, từ lần thứ 2 trở đi ta bỏ qua bước tráng, rửa burette ở đầu bước 1. Bước 2 bắt đầu bằng việc đổ thêm dung dịch NaOH chuẩn vào burret (đã bị vơi sau lần chuẩn độ đầu) tới vạch số 0.
(d) Đúng (Xem ý c bài 1 trên)