Question

12．常溫下，用0.02mol•L^-1MOH溶液滴定100mL0.01mol•L^-1HA溶液，如圖為加入MOH溶液的體積與混合溶液的pH變化情況（溶液體積變化勿略不計(jì)）．回答下列問(wèn)題：
（1）由圖中信息可知HA為強(qiáng)酸（填“強(qiáng)”或“弱”），滴定所用的最適宜指示劑為甲基橙，滴定時(shí)眼睛注視錐形瓶?jī)?nèi)顏色變化．
（2）常溫下一定濃度的MA稀溶液的pH=a，則a＜7（填“大于”、“小于”或“等于”）此時(shí)，溶液中水電離出的c（OH^-）=10^-amol/L．
（3）請(qǐng)寫出K點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液中離子濃度的由大到小的關(guān)系：c（M⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（4）K點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液中，c（M⁺）+c（MOH）等于2c（A^-）；（填“大于”“小于”“等于”）
（5）室溫下MOH溶液加水稀釋過(guò)程中，下列數(shù)值變小的是③（填序號(hào)）
①c（H⁺）    ②$\frac{C（{H}^{+}）}{C（O{H}^{-}）}$   ③c（OH^-）   ④$\frac{C（O{H}^{-}）}{C（{M}^{+}）}$．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖知，未加堿時(shí)0.01mol•L^-1HA溶液的pH=2，說(shuō)明溶液中c（H⁺）=c（HA），HA完全電離；
當(dāng)混合溶液的pH=7時(shí)，n（HA）＜n（MOH），說(shuō)明MOH部分電離為弱堿，二者恰好完全中和時(shí)生成的MA是強(qiáng)酸弱堿鹽，其溶液呈酸性；滴定時(shí)眼睛要注視混合溶液顏色變化；
（2）MA是強(qiáng)酸弱堿鹽，其陽(yáng)離子水解導(dǎo)致該溶液呈酸性；水電離出的c（OH^-）等于該溶液中c（H⁺）；
（3）K點(diǎn)n（MOH）=2n（HA），溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的MOH和MA，MOH電離程度大于MA水解程度導(dǎo)致溶液呈堿性，結(jié)合電荷守恒判斷離子濃度大��；
（4）K點(diǎn)n（MOH）=2n（HA），溶液中存在物料守恒，根據(jù)物料守恒判斷；
（5）MOH溶液加水稀釋促進(jìn)MOH電離，但MOH電離增大程度小于溶液體積增大程度，則溶液中c（OH^-）、c（MOH）、c（M⁺）都減�。�

解答 解：（1）根據(jù)圖知，未加堿時(shí)0.01mol•L^-1HA溶液的pH=2，說(shuō)明溶液中c（H⁺）=c（HA），HA完全電離為強(qiáng)酸；
當(dāng)混合溶液的pH=7時(shí)，n（HA）＜n（MOH），說(shuō)明MOH部分電離為弱堿，二者恰好完全中和時(shí)生成的MA是強(qiáng)酸弱堿鹽，其溶液呈酸性，所以需要選取甲基橙為指示劑；滴定時(shí)眼睛要注視混合溶液顏色變化，所以眼睛要注視錐形瓶?jī)?nèi)顏色變化，
故答案為：強(qiáng)；甲基橙；錐形瓶?jī)?nèi)顏色變化；
（2）MA是強(qiáng)酸弱堿鹽，其陽(yáng)離子水解導(dǎo)致該溶液呈酸性，所以a＜7；水電離出的c（OH^-）等于該溶液中c（H⁺）為10^-a mol/L，
故答案為：＜；10^-a；
（3）K點(diǎn)n（MOH）=2n（HA），溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的MOH和MA，MOH電離程度大于MA水解程度導(dǎo)致溶液呈堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），結(jié)合電荷守恒得c（M⁺）＞c（A^-），MOH電離較微弱，所以溶液中離子濃度大小順序是c（M⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：c（M⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）K點(diǎn)n（MOH）=2n（HA），溶液中存在物料守恒，根據(jù)物料守恒得c（M⁺）+c（MOH）等于2c（A^-），
故答案為：等于；
（5）MOH溶液加水稀釋促進(jìn)MOH電離，但MOH電離增大程度小于溶液體積增大程度，則溶液中c（OH^-）、c（MOH）、c（M⁺）都減小，
①c（OH^-）減小，離子積常數(shù)不變，則c（H⁺）增大，故錯(cuò)誤；
②稀釋過(guò)程中c（OH^-）減小，$\frac{C（{H}^{+}）}{C（O{H}^{-}）}$=$\frac{{K}_{w}}{{c}^{2}（O{H}^{-}）}$增大，故錯(cuò)誤；
③稀釋過(guò)程中促進(jìn)MOH電離，但其電離增大程度小于溶液體積增大程度，所以c（OH^-）減小，故正確；
④稀釋過(guò)程中c（OH^-）、c（M⁺）減小程度相同，則$\frac{C（O{H}^{-}）}{C（{M}^{+}）}$不變，故錯(cuò)誤；
故答案為：③．

點(diǎn)評(píng) 本題考查酸堿混合溶液定性判斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力，明確滴定過(guò)程中溶液中的溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意：稀釋弱堿過(guò)程中只有c（H⁺）增大，其它微粒濃度都減小．