Question

【題目】25℃時(shí)，部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示：

化學(xué)式	CH3COOH	H2CO3	HClO	NH3·H2O	H2SO3
電離平衡常數(shù)	1.8×10-5	K1=4.2×10-7 K2=5.6×10-11	4.7×10-8	1.8×10-5	Ka1=1.3×10-2；Ka2=6.2×10-8

(1) 25℃時(shí)，等濃度的Na2CO3溶液、CH3COONa溶液、Na2SO3溶液，三種溶液的pH由大到小的順序?yàn)?/span> _______________

(2)工業(yè)上可用氨水除去尾氣SO2。將SO2通入氨水中，當(dāng)c(OH-)降至1.0×10-7mol/L時(shí)，溶液中的=___________

(3)常溫下，用0.1000mol/L溶液滴定20.00mL0.1000mol/L CH3COOH溶液所得滴定曲線如圖：

①在滴定的實(shí)驗(yàn)過程中，不需要的儀器或用品是________(填序號)

a.100mL容量瓶 b.錐形瓶 c.滴定管夾 d.漏斗 e.玻璃棒 f.滴定管

②到達(dá)滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是：___________________________

③下列操作會(huì)導(dǎo)致測定結(jié)果偏高的是 _________________

A.堿式滴定管在裝液前未用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤洗

B.滴定過程中，錐形瓶搖蕩得太劇烈，錐形瓶內(nèi)有液滴濺出

C.堿式滴定管尖嘴部分在滴定前沒有氣泡，滴定終點(diǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)氣泡

D.達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，仰視讀數(shù)

④如圖點(diǎn)①所示溶液中c(CH3COO-)+c(OH-)__________c(CH3COOH)+c(H+)(填“”“”或“”，下同)；點(diǎn)②所示溶液(pH=7)c(Na+)________ c(CH3COO-)+c(CH3COOH)；點(diǎn)③所示溶液中所有離子濃度由大到小的順序?yàn)椋?/span>_______________

(4)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑，以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中Cl-，利用Ag+與CrO42-生成磚紅色沉淀，指示到達(dá)滴定終點(diǎn)。當(dāng)溶液中Cl-恰好沉淀完全(濃度等于1.0×10-5mol/L)時(shí)，溶液中c(Ag+)為_______/span>mol/L，此時(shí)溶液中c(CrO42-)等于_________mol/L(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×10-12和2.0×10-10)。

Answer 1

【答案】Na2CO3>Na2SO3>CH3COONa 0.62 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘不褪色 AD c(Na+)>c(CH3COO-)> c(OH-)>c(H+) 2.0×10-5 5.0×10-3

【解析】

(1)酸的電離平衡常數(shù)越大，其對應(yīng)的酸根離子水解程度越小，等濃度的鈉鹽溶液的pH越小；

(2)根據(jù)H2SO3的電離平衡常數(shù)Ka2，結(jié)合溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L計(jì)算；

(3)①根據(jù)酸堿中和滴定使用的儀器分析判斷；

②用堿滴定酸，使用酚酞為指示劑，根據(jù)指示劑與溶液pH關(guān)系判斷滴定現(xiàn)象；

③根據(jù)c(待測)=分析滴定誤差；

④點(diǎn)①所示溶液中，為等量的醋酸和醋酸鈉溶液；點(diǎn)②所示溶液中，NaOH的體積小于20mL，為醋酸和醋酸鈉溶液；點(diǎn)③所示溶液，恰好反應(yīng)生成醋酸鈉；

(4)根據(jù)溶度積常數(shù)計(jì)算溶液中c(CrO42-)的大小。

根據(jù)題目中所給平衡常數(shù)，可知酸性：CH3COOH>HSO3->HCO3-，所以水解程度：CH3COO-<SO32-<CO32-，因此等濃度的Na2CO3溶液、Na2SO3溶液、CH3COONa溶液pH由大到小的順序?yàn)椋?/span>Na2CO3>Na2SO3>CH3COONa；

(2)根據(jù)H2SO3的Ka2=6.2×10-8可知，=6.2×10-8，當(dāng)c(OH-)=降至10-7mol/L時(shí)，c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，溶液中的=0.62；

(3)①在整個(gè)滴定實(shí)驗(yàn)過程中，需要用到的主要儀器為滴定管、錐形瓶、滴定管夾、鐵架臺(tái)，不需要的儀器為100mL容量瓶、漏斗和玻璃棒，合理選項(xiàng)是ade；

②氫氧化鈉與醋酸恰好反應(yīng)時(shí)生成醋酸鈉，醋酸鈉水解使溶液呈堿性，要以酚酞為指示劑時(shí)，開始時(shí)溶液顯無色，當(dāng)恰好到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>NaOH標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘不褪色；

③A.堿式滴定管在裝液前未用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤洗，將會(huì)導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液的濃度偏小，消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高，A正確；

B.滴定過程中，錐形瓶搖蕩得太劇烈，錐形瓶內(nèi)有液滴濺出，將會(huì)使消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，最終導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小，B錯(cuò)誤；

C.堿式滴定管尖嘴部分在滴定前沒有氣泡，滴定終點(diǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)氣泡，將會(huì)導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小，C錯(cuò)誤；

D.達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，仰視讀數(shù)將會(huì)導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高，D正確；

故合理選項(xiàng)是AD；

④點(diǎn)①時(shí)溶液中的溶質(zhì)為醋酸和醋酸鈉，物質(zhì)的量關(guān)系為1：1，電荷守恒為c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+)，物料守恒為2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，則c(CH3COO-)+2c(OH-)=c(CH3COOH)+2c(H+)。由于醋酸電離作用大于醋酸鈉的水解作用，溶液呈酸性，c(H+)>c(OH-)，所以c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+)；

點(diǎn)②所示溶液中，NaOH的體積小于20mL，為醋酸和醋酸鈉溶液，根據(jù)物料守恒可知c(Na+)<c(CH3COO-)+c(CH3COOH)；

點(diǎn)③所示溶液中為醋酸鈉溶液，CH3COO-發(fā)生水解反應(yīng)，消耗水電離產(chǎn)生的H+，最終達(dá)到平衡時(shí)溶液中c(H+)<c(OH-)，溶液呈堿性，c(Na+)>c(CH3COO-)，鹽電離產(chǎn)生的離子濃度大于水電離產(chǎn)生的離子濃度，所以所有離子濃度由大到小的順序?yàn)椋?/span>c(Na+)>c(CH3COO-)> c(OH-)>c(H+)；

(4)當(dāng)溶液中Cl-完全沉淀時(shí)，即c(Cl-)=1.0×10-5mol/L，依據(jù)Ksp(AgCl)=2.0×10，可知c(Ag+)=mol/L=2.0×10-5mol/L，則此時(shí)溶液中c(Cr)==5.0×10-3mol/L。