Question

【題目】請根據要求填寫下列空白：

(1)NaHCO3溶液呈堿性的原因是 ______________(用方程式和必要文字表示)，寫出該溶液存在的物料守恒的關系式 ________________。

(2)把AlCl3溶液蒸干、灼燒，最后得到的主要產物是________________________。

(3)若想除去CuCl2 溶液中混有FeCl3雜質，則往往加入試劑 ______________。

①NaOH ②NH3·H2O ③CuO ④CuCO3

(4)在酸堿滴定中，我們用0.1000mol/L HCl來滴定未知濃度的NaOH溶液，①在滴定過程中，操作或說法錯誤的是_______________。

a.滴定終點為：當滴完最后一滴恰好變色，且在半分鐘內不恢復原色

b.進行中和滴定操作時，左手震蕩錐形瓶，右手轉動活塞控制液滴流速，眼睛要始終注視滴定管內溶液液面的變化

c.酸式滴定管中的鹽酸裝液前未經潤洗，導致所測定的c(NaOH)偏低。

d.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失,導致所測定的c(NaOH)偏高

②某學生根據三次實驗分別記錄有關數據如下：

滴定次數	待測氫氧化鈉 溶液的體積/mL	0.1000mol/L鹽酸的體積(mL)
		滴定前刻度	滴定后刻度	溶液體/mL
第一次	25.00	0.00	26.11	26.11
第二次	25.00	1.56	30.30	28.74
第三次	25.00	0.22	26.31	26.09

請選用其中合理的數據列式計算該氫氧化鈉溶液的物質的量濃度：c(NaOH)=________________

Answer 1

【答案】溶液中存在的HCO3-水解平衡和電離平衡：HCO3-+H2OH2CO3+OH-；HCO3-H++CO32-；HCO3-水解程度> HCO3-電離程度，所以溶液顯堿性 c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) Al2O3 ③④ bc 0.1044mol/L

【解析】

(1)根據HCO3-電離程度和水解程度分析判斷；結合物料守恒判斷；

(2)根據鹽水解產物的穩定性和易揮發性分析；

(3)除去雜質不能引入新的雜質離子；

(4)①根據c=分析誤差，結合滴定操作方法判斷操作正誤；

②先對實驗數據進行處理，計算出消耗標準酸溶液的體積，根據n(NaOH)=n(HCl)計算氫氧化鈉溶液的物質的量濃度。

(1)NaHCO3是強堿弱酸，在溶液中HCO3-既存在電離作用：HCO3-H++CO32-；也存在水解作用：HCO3-+H2OH2CO3+OH-；電離產生H+使溶液顯酸性，水解產生OH-，使溶液顯堿性，由于HCO3-水解程度>HCO3-電離程度，所以溶液中c(OH-)>c(H+)，因此溶液顯堿性；

NaHCO3電離方程式為NaHCO3=Na++HCO3-，HCO3-極易電離產生CO32-，也水解產生H2CO3，但主要以HCO3-存在，根據C元素守恒可知c(HCO3-) (始)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)，根據鹽電離方程式可知c(Na+)=c(HCO3-) (始)，所以c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)；

(2)將AlCl3溶液蒸干時，鋁離子水解生成Al(OH)3和HCl，升高溫度促進HCl揮發，所以蒸干溶液時得到Al(OH)3，灼燒氫氧化鋁時，氫氧化鋁會分解產生Al2O3，反應方程式為2 Al(OH)3Al2O3+3H2O，所以最終得到的是固體Al2O3；

(3)由于FeCl3形成Fe(OH)3沉淀需要的pH較小，而CuCl2形成Cu(OH)2沉淀需要的pH較大，可以通過加入物質，消耗溶液中的H+，使pH增大到Fe3+形成沉淀而Cu2+仍然以離子形式存在于溶液中，同時不引入其它雜質離子的方法，根據題干提供的物質，可知需加入CuO、CuCO3，而NaOH會引入雜質Na+，NH3·H2O會引入雜質NH4+，故合理選項是③④；

(4)①a.滴定終點為：當滴完最后一滴恰好變色，且在半分鐘內不恢復原色，說明恰好達到滴定終點，不產生誤差，a合理；

b.進行中和滴定操作時，應該左手轉動活塞控制液滴流速，右手振蕩錐形瓶，眼睛要始終注視錐形瓶中溶液顏色變化，b操作不合理；

c.酸式滴定管中的鹽酸裝液前未經潤洗，導致標準溶液的濃度偏小，使的消耗標準酸溶液的體積偏大，則所測定的c(NaOH)偏高，c誤差分析不合理；

d.酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失，則消耗標準酸酸溶液體積偏大，導致所測定的c(NaOH)偏高，d正確；

故合理選項是bc；

②根據實驗數據可知第二次的數據偏差較大，舍去，消耗標準酸溶液的體積V==26.10mL，HCl與NaOH反應的物質的量的比是1：1，所以c(NaOH)·V(NaOH)= c(HCl)·V(HCl)，因此c(NaOH)==0.1044mol/L。