Question

【題目】傳統的定量化學實驗受到計量手段的制約而研究范圍狹窄、精確度不高，DIS數字化信息系統（由傳感器、數據采集器和計算機組成）因為可以準確測量溶液的pH等而在中和滴定的研究中應用越來越廣泛深入。

（1）田老師利用DIS系統探究強堿和不同酸的中和反應，實驗過程如下：

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，連接數據采集器和pH傳感器。

Ⅲ．由計算機繪制的滴定曲線如圖一：

①A是_____；

②兩曲線圖中V1_____V2 （填“＞”、“＝”或“＜”），A點和B點，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系統測定某醋酸溶液的物質的量濃度，以測量溶液導電能力來判斷滴定終點，實驗步驟如下：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，如果錐形瓶中含有少量蒸餾水，是否會影響測量結果_____（填“是”、“否”或“不能確定”），向錐形瓶中滴加0.1000mol/L的NaOH溶液，計算機屏幕上顯示出溶液導電能力與加入NaOH溶液體積關系的曲線圖（見圖二）。

①圖中b點時，_______mol/L

②若圖中某一點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根據圖像得出開始為滴定時，A圖pH值等于1。

②用假設法分析，假設等于10mL，溶液顯酸堿性來分析，A點溶質為NaCl，不水解，B點溶質為醋酸和醋酸鈉，呈中性說明醋酸抑制水的電離的程度與醋酸鈉促進水的電離的程度相當。

⑵醋酸顯酸性，根據量取20.00mL選用儀器，錐形瓶中含有少量蒸餾水，溶質物質的量未變；①根據圖中b點，得出醋酸和氫氧化鈉兩者恰好完全應完，則消耗10mL氫氧化鈉，混合后溶液的體積為20mL，溶質為醋酸鈉，根據物料守恒和溶液體積變為二倍分析得出；②若圖中某一點pH等于8，根據電荷守恒變形得到計算值。

①根據圖像得出開始為滴定時，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點溶質為NaCl，強酸強堿鹽，不水解，B點溶質為醋酸和醋酸鈉，醋酸抑制水的電離，醋酸鈉促進水的電離，而溶液呈中性，醋酸抑制水的電離程度和醋酸鈉促進水的電離程度相等，兩者抵消，因此對水的電離無影響，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，從數據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，溶質物質的量不變，因此不會影響測量結果，故答案為：酸式滴定管；否。

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

②若圖中某一點pH等于8，根據電荷守恒變形得到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。