Question

【題目】傳統(tǒng)的定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)受到計(jì)量手段的制約而研究范圍狹窄、精確度不高，DIS數(shù)字化信息系統(tǒng)（由傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)組成）因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確測(cè)量溶液的pH等而在中和滴定的研究中應(yīng)用越來越廣泛深入。

（1）田老師利用DIS系統(tǒng)探究強(qiáng)堿和不同酸的中和反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)過程如下：

Ⅰ．分別配制0.1000mol/L的NaOH、HCl、CH3COOH溶液備用。

Ⅱ．用0.1000mol/L的NaOH溶液分別滴定10.00mL0.1000mol/L的HCl和CH3COOH溶液，連接數(shù)據(jù)采集器和pH傳感器。

Ⅲ．由計(jì)算機(jī)繪制的滴定曲線如圖一：

①A是_____；

②兩曲線圖中V1_____V2 （填“＞”、“＝”或“＜”），A點(diǎn)和B點(diǎn)，水的電離程度相比_________（填“A大”、“B大”、“一樣大”或“無法判斷”）。

（2）程老師利用DIS系統(tǒng)測(cè)定某醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度，以測(cè)量溶液導(dǎo)電能力來判斷滴定終點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：用_____（填儀器名稱）量取20.00mL醋酸溶液樣品，倒入潔凈干燥錐形瓶中，連接好DIS系統(tǒng)，如果錐形瓶中含有少量蒸餾水，是否會(huì)影響測(cè)量結(jié)果_____（填“是”、“否”或“不能確定”），向錐形瓶中滴加0.1000mol/L的NaOH溶液，計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出溶液導(dǎo)電能力與加入NaOH溶液體積關(guān)系的曲線圖（見圖二）。

①圖中b點(diǎn)時(shí)，_______mol/L

②若圖中某一點(diǎn)pH等于8，則c（Na+）﹣c（CH3COO﹣）的精確值為_____ mol/L。

Answer 1

【答案】鹽酸 > 一樣大 酸式滴定管 否 0.05 9.9×10﹣7

【解析】

①根據(jù)圖像得出開始為滴定時(shí)，A圖pH值等于1。

②用假設(shè)法分析，假設(shè)等于10mL，溶液顯酸堿性來分析，A點(diǎn)溶質(zhì)為NaCl，不水解，B點(diǎn)溶質(zhì)為醋酸和醋酸鈉，呈中性說明醋酸抑制水的電離的程度與醋酸鈉促進(jìn)水的電離的程度相當(dāng)。

⑵醋酸顯酸性，根據(jù)量取20.00mL選用儀器，錐形瓶中含有少量蒸餾水，溶質(zhì)物質(zhì)的量未變；①根據(jù)圖中b點(diǎn)，得出醋酸和氫氧化鈉兩者恰好完全應(yīng)完，則消耗10mL氫氧化鈉，混合后溶液的體積為20mL，溶質(zhì)為醋酸鈉，根據(jù)物料守恒和溶液體積變?yōu)槎�倍分析得出�?/span>②若圖中某一點(diǎn)pH等于8，根據(jù)電荷守恒變形得到計(jì)算值。

①根據(jù)圖像得出開始為滴定時(shí)，A圖pH值等于1，說明是鹽酸，故答案為：鹽酸。

②pH =7，則鹽酸消耗得氫氧化鈉體積為10mL，而如果加入10mL到醋酸中，則恰好反應(yīng)生成醋酸鈉，溶液顯堿性，而這需要呈中性，說明堿滴加過量，因此體積要小于10mL，即兩曲線圖中V1＞V2，A點(diǎn)溶質(zhì)為NaCl，強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，不水解，B點(diǎn)溶質(zhì)為醋酸和醋酸鈉，醋酸抑制水的電離，醋酸鈉促進(jìn)水的電離，而溶液呈中性，醋酸抑制水的電離程度和醋酸鈉促進(jìn)水的電離程度相等，兩者抵消，因此對(duì)水的電離無影響，因此水的電離程度相比一樣大；故答案為：＞；一樣大。

⑵醋酸顯酸性，量取20.00mL，從數(shù)據(jù)看只能用酸式滴定管量取醋酸溶液樣品，倒入潔凈干燥錐形瓶中，如果錐形瓶中含有少量蒸餾水，溶質(zhì)物質(zhì)的量不變，因此不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，故答案為：酸式滴定管；否。

①根據(jù)圖中b點(diǎn)，得出醋酸和氫氧化鈉兩者恰好完全應(yīng)完，則消耗10mL氫氧化鈉，混合后溶液的體積為20mL，溶質(zhì)為醋酸鈉，根據(jù)物料守恒得到c(Na+) = ；故答案為：0.05。

②若圖中某一點(diǎn)pH等于8，根據(jù)電荷守恒變形得到c(Na+)c(CH3COO－)= c(OH－)c(H+)=1×106 mol·L11×108 mol·L1=9.9×107 mol·L1；故答案為：9.9×107。