Question

油脂是高級脂肪酸的甘油酯，其結構可以表示為圖1（R為相同基團）．利用油脂的皂化反應和滴定法可以測定油脂的平均分子量．回答下列問題：
（1）將2.225g固體油脂樣品與25.00mL 0.5000mol/L的燒堿溶液混合后加熱3小時，加熱裝置如圖2所示．
寫出油脂在熱燒堿溶液中發(fā)生皂化反應的化學方程式

 

．
（2）豎直長導管的作用是

 

．由于油脂不溶于水，為使反應物充分接觸，可往容器內加入一定量的

 

（選填編號）．
a．苯b．四氯化碳c．乙醇d．氯仿
（3）為測定油脂的平均分子量，往皂化后的溶液中加入幾滴酚酞作指示劑，用0.2500mol/L的標準鹽酸溶液中和過量的燒堿，當

 

時到達滴定終點，共消耗鹽酸20.00mL．由上述實驗可計算該油脂樣品的平均分子量為

 

．
若滴定時少加一滴標準鹽酸（0.04mL），則滴定的相對誤差為

 

．
（4）配制0.25mol/L標準鹽酸溶液所用儀器除了500mL容量瓶、量筒、燒杯外，還需要

 

、

 

（填儀器名稱）．
（5）若用12mol/L的濃鹽酸進行稀釋配制，則量筒的規(guī)格最好選用

 

（選填編號）．
a.10mL     b.25mL    c.50mL    d.100mL
（6）滴定時若用甲基橙作指示劑，則最終測定結果（油脂的平均分子量）

 

（填“偏大”、“偏小”或“無變化”）．

Answer 1

考點：相對分子質量的測定

專題：實驗設計題

分析：（1）硬脂酸甘油酯在堿性條件下發(fā)生皂化反應，硬脂酸甘油酯與氫氧化鈉反應生成C₁₇H₃₅COONa與甘油；
（2）豎直長導管使氣體冷凝重新回到錐形瓶中；乙醇屬于有機物，能與水以及油脂混溶；
（3）酚酞在堿性溶液中呈紅色，在酸性時呈無色；
根據鹽酸的用量計算出發(fā)生皂化反應的氫氧化鈉的量，再根據氫氧化鈉的用量計算出油脂的物質的量，根據M=

m

n

計算油脂的平均分子量即可；
相對誤差=

0.04mL

20.00mL

；
（4）根據實驗操作的步驟以及每步操作需要儀器確定反應所需儀器來解答；
（5）根據稀釋公式c1?V1=c2?V2計算出濃鹽酸的體積，根據鹽酸的體積選取合適的量筒；
（6）甲基橙的變色范圍是3.1～4.4，所使用標準液的體積偏大，測得剩余氫氧化鈉量偏大，和油脂反應的氫氧化鈉量偏小，M=

m

n

偏大．

解答： 解：（1）硬脂酸甘油酯與氫氧化鈉反應生成C₁₇H₃₅COONa與甘油，反應方程式為+3NaOH→3C₁₇H₃₅COONa+．
故答案為：+3NaOH→3C₁₇H₃₅COONa+；
（2）豎直長導管使氣體冷凝重新回到錐形瓶中；乙醇屬于有機物，能與水以及油脂混溶，而苯、四氯化碳、氯仿不能和氫氧化鈉溶液混溶；故答案為：冷凝；c；
（3）酚酞在堿性溶液中呈紅色，在酸性時呈無色，溶液由紅色變?yōu)闊o色時到達滴定終點；
發(fā)生皂化反應的氫氧化鈉物質的量=25.00mL×0.001L/mL×0.5000mol/L-20.00mL×0.001L/mL×0.2500mol/L=0.0075mol，根據
+3NaOH→3C₁₇H₃₅COONa+
    1mol              3mol
     n                0.0075mol
1mol×0.0075mol=n×3mol
解得n=0.0025mol，
油脂的平均摩爾質量M=

m

n

=

2.225g

0.0025mol

=890g/mol，故油脂的平均分子量為890；
相對誤差=

0.04mL

20.00mL

×100%=0.2%；
故答案為：溶液由紅色變?yōu)闊o色；890；0.2%；
（4）配制步驟有計算、量取、稀釋、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，用量筒量取，在燒杯中稀釋，冷卻后轉移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，當加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，所以需要的玻璃儀器為：量筒、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管，故答案為：玻璃棒；膠頭滴管；
（5）根據稀釋前后溶質物質的量不變計算出濃鹽酸的體積V=

0.5L×0.25mol/L

12mol/L

=0.01L=10mL，故選取10mL的量筒即可，故答案為：a；
（6）甲基橙的變色范圍是3.1～4.4，所使用標準液的體積偏大，測得剩余氫氧化鈉量偏大，和油脂反應的氫氧化鈉量偏小，M=

m

n

偏大．故答案為：偏大．

點評：本題考查了測定物質的相對原子質量的實驗方法，注意在實驗過程中的誤差分析，難度不大．