Question

【題目】Ⅰ、用0.1 molL-1 NaOH溶液分別滴定體積均為20.00 mL、濃度均為0.1 molL-1的鹽酸和醋酸溶液，得到滴定過程中溶液pH隨加入NaOH溶液體積而變化的兩條滴定曲線。

①滴定鹽酸的曲線是______________（填“I”或“Ⅱ”）；

②滴定開始前，三種溶液中由水電離出的c(H+)最大的是_____________________；

③V1和V2的關(guān)系：V1 _____ V2（填“＞”、“＝”或“＜”）。

Ⅱ、已知25℃時，2.0×103 mol/L氫氟酸水溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH(忽略體積變化)，得到c(HF)、c(F)與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。

（1）25℃時，HF的電離平衡常數(shù)Ka=_____________。

（2）已知HF(aq)H+(aq)+F(aq) ΔH=10.4 kJ/mol，現(xiàn)將室溫下0.1 mol/L HF溶液升溫至30℃（不考慮溶質(zhì)和溶劑的揮發(fā)），下列各量增大的是__________。

a．Ka b．Kw c．n(H+) d．

（3）25℃時，在20 mL 0.1 mol/L氫氟酸中加入V mL 0.1 mol/L NaOH溶液，測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示，下列說法正確的是__________________。

a．pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中，由水電離出的c(H+)相等

b．①點時pH=6，此時溶液中，c(F)c(Na+)=9.9×107 mol/L

c．②點時，溶液中的c(F)=c(Na+)

d．③點時V=20 mL，此時溶液中c(F)＜c(Na+)=0.1 mol/L

Answer 1

【答案】 Ⅱ 0.1 mol·L－1醋酸溶液 ＜ 10－3.45 bd bc

【解析】I.① 0.1 molL-1的鹽酸的pH=1，觀察滴定曲線的起點可以確定滴定鹽酸的曲線是Ⅱ；

② 滴定開始前，三種溶液中由水電離出的c(H+)最大的是醋酸，因為醋酸是弱酸，其電離出的氫離子濃度遠小于同濃度的氫氧化鈉和鹽酸，所以醋酸對水的電離的抑制作用較小，其中由水電離出的c(H+)最大；

③ 因醋酸鈉水解使溶液呈堿性，所以當(dāng)?shù)味ǖ?/span>pH=7時，醋酸消耗的氫氧化鈉較少，所以V1和V2的關(guān)系為V1< V2 。

Ⅱ.（1）由圖像可知，pH=3.45時，c(F-)=c(HF),c(H+)=10-3.45mol/L，因此25℃時，HF的電離平衡常數(shù)Ka==10-3.45。

（2）由HF(aq)H+(aq)+F(aq) ΔH=10.4 kJ/mol可知，HF的電離是放熱過程，而水的電離是吸熱過程，所以現(xiàn)室溫下0.1 mol/L HF溶液升溫至30℃（不考慮溶質(zhì)和溶劑的揮發(fā)），HF的電離程度變小，水的電離程度變大。但由于HF的電離常數(shù)遠大于水，所以溶液中的n(H+)主要由HF決定 ，因此Ka 、n(H+)變小，各量增大的是Kw 和，選b d。

（3）由圖可知，加入20mL 0.1 mol/L NaOH溶液時，到達滴定終點。a． pH=3的HF溶液中，水的電離受到抑制，而pH=11的NaF溶液中，水的電離因氟離子水解而得到促進，所以a不正確； b．①點時pH=6，此時溶液中，c(H+)=10-6mol/L, c(OH-)=10-8mol/L，根據(jù)電荷守恒c(Na+)+ c(H+)= c(F)+ c(OH-)，可得c(F)c(Na+)=9.9×107 mol/L，b正確；c．由電荷守恒，②點時pH=7，c(H+)=c(OH-)，所以溶液中的c(F)=c(Na+)，c正確；d．③點時V=20 mL，溶液為氟化鈉溶液，因氟離子水解使溶液呈堿性，此時溶液中c(F)＜c(Na+)=0.05 mol/L，d不正確。說法正確的是bc。