Question

20．常溫下，用0.1000mol•L^-1NaOH溶液分別滴定20.00mL 0.1000mol/L HCl溶液和20.00mL 0.1000mol•L^-1CH₃COOH溶液，得到2條滴定曲線，如圖所示．

（1）滴定HCl溶液的曲線是圖1（填“圖1”或“圖2”）．
（2）a=20.00mL．
（3）c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）的點(diǎn)是D．
（4）E點(diǎn)對(duì)應(yīng)離子濃度由大到小的順序?yàn)閏（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（5）如果用0.1000mol•L^-1 NaOH溶液滴定未知濃度的CH₃COOH溶液，在滴定過(guò)程中，下列4種離子的物質(zhì)的量濃度排序不正確的是bd．
a．c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）
b．c（H⁺）＞c（OH^-）＞c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）
c．c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）=c（OH^-）＞c（H⁺）
d．c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
（6）0.1mol•L^-1 NaOH溶液1L用a L水或者用pH=2鹽酸b L中和都能使其pH=12，則$\frac{a}$=2．

Answer 1

分析 （1）醋酸為弱電解質(zhì)，滴定過(guò)程中pH變化較鹽酸緩慢，滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液呈堿性；鹽酸是強(qiáng)電解質(zhì)，滴定終點(diǎn)時(shí)，出現(xiàn)突變；
（2）醋酸為弱電解質(zhì)，滴定過(guò)程中pH變化較鹽酸緩慢，滴定終點(diǎn)時(shí)n（CH₃COOH）=n（NaOH），據(jù)此計(jì)算；
（3）滴定醋酸溶液的曲線是圖2，根據(jù)電荷守恒，c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）時(shí)，c（OH^-）=c（H⁺）；
（4）根據(jù)溶液的組成結(jié)合弱離子的水解來(lái)判斷；
（5）用0.1000mol•L^-1 NaOH溶液滴定未知濃度的CH₃COOH溶液，在滴定過(guò)程中，可以分為三種情況：恰好完全反應(yīng)；酸剩余；堿剩余，根據(jù)溶液的組成來(lái)確定離子濃度的大小關(guān)系即可；
（6）根據(jù)酸堿中和的實(shí)質(zhì)以及堿的稀釋原理結(jié)合溶液的pH=-lgc（H⁺）、Kw=c（H⁺）•c（OH^-）來(lái)計(jì)算．

解答 解：（1）醋酸為弱電解質(zhì)，滴定過(guò)程中pH變化較鹽酸緩慢，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液呈堿性，則滴定醋酸溶液的曲線是圖2，滴定鹽酸溶液的曲線是圖1，故答案為：圖1；
（2）醋酸為弱電解質(zhì)，滴定過(guò)程中pH變化較鹽酸緩慢，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液呈堿性，滴定終點(diǎn)時(shí)n（CH₃COOH）=n（NaOH），則a=20.00mL，故答案為：20.00；
（3）滴定醋酸溶液的曲線是圖2，根據(jù)電荷守恒，c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）時(shí)，c（OH^-）=c（H⁺），溶液顯示中性，此時(shí)pH=7，即c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）的點(diǎn)是D，故答案為：D；
（4）醋酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等，得到的是醋酸鈉溶液，此時(shí)溶液顯示堿性，離子濃度關(guān)系式：c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；故答案為：c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（5）用0.1000mol•L^-1 NaOH溶液滴定未知濃度的CH₃COOH溶液，在滴定過(guò)程中，可以有如下情況：恰好完全反應(yīng)，此時(shí)溶液的組成為醋酸鈉，離子濃度大小關(guān)系是：c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；故d錯(cuò)誤；
酸剩余，此時(shí)溶液的組成為醋酸鈉和醋酸，溶液顯示酸性，若剩余的酸較多，離子濃度大小關(guān)系是：c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-），故a正確；如果c（H⁺）＞c（OH^-）＞c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-），得到c（H⁺）+c（Na⁺）＞c（OH^-）+c（CH₃COO^-），不符合電荷守恒，故b錯(cuò)誤；若堿過(guò)量，得到氫氧化鈉和醋酸鈉的混合物，可以存在：c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）=c（OH^-）＞c（H⁺），故c正確．
故選bd；                          
（6）0.1mol•L^-1 NaOH溶液1L用a L水稀釋?zhuān)�得到溶液的pH=12，則$\frac{0.1mol/L×1L}{1L+aL}$=0.01mol/L，解得a=9L，
用pH=2鹽酸b L中和使其pH=12，則$\frac{0.1mol/L×1L-0.01mol/L×bL}{1L+bL}$=0.01mol/L，解得b=4.5，所以$\frac{a}$=2，故答案為：2．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及弱酸的電離平衡、酸堿中和滴定以及酸堿混合液pH的計(jì)算等知識(shí)，屬于綜合知識(shí)的考查，難度中等．