Question

2．酸堿中和在化工生產(chǎn)中有著重要應(yīng)用．
Ⅰ：常溫下，分析下列情況問(wèn)題
（1）將等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸與氫氧化鈉溶液混合后，溶液中離子濃度由大到小的順序c（Cl?）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^?）．
（2）將m mol/L的醋酸和n mol/L的氫氧化鈉溶液等體積混合后溶液的pH=7，m與n的大小關(guān)系是m大于n． （填“大于”、“小于”或“等于”．）
（3）PH值為3的CH₃COOH 溶液與PH值為11的NaOH 溶液等體積混合后，溶液呈酸性．（填“酸性”、“中性”或“堿性”．）
（4）CH₃COOH和NH₃•H₂O的電離常數(shù)相等，現(xiàn)向10mL濃度為0.1mol/L的CH₃COOH溶液中滴加相同濃度的氨水，當(dāng)加入氨水的體積為10mL時(shí)，c（NH₄⁺）小于0.05mol/L，c（CH₃COO^-）等于c（NH₄⁺）（填“大于”、“小于”或“等于”．）
Ⅱ：某課外興趣小組欲測(cè)定某NaOH溶液的濃度，其操作步驟如下：
①將堿式滴定管用蒸餾水洗凈后，用待測(cè)溶液潤(rùn)洗后，再注入待測(cè)溶液，調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液，并使液面處于“0“刻度以下的位置，記下讀數(shù)．向洗凈后的錐形瓶中放入15.00mL溶液．
②將酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，立即向其中注入0.1000mol/L標(biāo)準(zhǔn)鹽酸，調(diào)節(jié)滴定管的尖嘴部分充滿溶液，并使液面處于“0“刻度以下的位置，記下讀數(shù)；
③向錐形瓶中滴入酚酞作指示劑，進(jìn)行滴定．滴定至終點(diǎn)，測(cè)得所耗鹽酸的體積為V₁mL；
④重復(fù)以上過(guò)程2-3次．試回答下列問(wèn)題：
（1）滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為錐形瓶中的溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色
（2）滴定時(shí)邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶，眼睛應(yīng)觀察錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化；
（3）該小組在步驟②中的錯(cuò)誤造成的測(cè)定結(jié)果偏高 （填偏高、偏低或無(wú)影響）；
（4）如圖，是某次滴定時(shí)的滴定管中的液面，其讀數(shù)為22.60mL．

Answer 1

分析 I．（1）將等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸與氫氧化鈉溶液混合后，生成NaCl溶液，溶液顯中性；
（2）醋酸為弱電解質(zhì)，溶液中部分電離出氫離子，等體積的兩溶液混合pH=7，溶液顯示中性，若二者恰好反應(yīng)生成醋酸鈉溶液顯堿性；
（3）醋酸溶液中醋酸的濃度大于氫離子濃度，氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的濃度等于氫氧根離子的濃度，等體積混合后，醋酸過(guò)量；
（4）CH₃COOH和NH₃•H₂O的電離常數(shù)相等，氨水與醋酸的濃度、體積相等時(shí)，溶液顯示中性；
II．（1）根據(jù)滴定終點(diǎn)，錐形瓶中的溶液從紅色變?yōu)闊o(wú)色時(shí)，且半分鐘內(nèi)不褪色，應(yīng)停止滴定；
（2）根據(jù)滴定時(shí)眼睛應(yīng)觀察錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化；
（3）錐形瓶用蒸餾水洗凈即可，不能用待測(cè)溶液潤(rùn)洗，否則，待測(cè)溶液偏多，導(dǎo)致結(jié)果偏高；
（4）讀數(shù)時(shí)目光平視，凹液面最低點(diǎn)與刻度線相切．

解答 解：I．（1）將等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸與氫氧化鈉溶液混合后，生成NaCl溶液，溶液顯中性，溶液中離子濃度大小關(guān)系為：c（Cl?）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^?）；
故答案為：c（Cl?）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^?）；
（2）醋酸為弱電解質(zhì)，溶液中部分電離出氫離子，等體積的兩溶液混合pH=7，溶液顯示中性，若二者恰好反應(yīng)生成醋酸鈉溶液顯堿性，若溶液顯中性，則醋酸稍過(guò)量，即m大于n；
故答案為：大于；
（3）醋酸溶液中醋酸的濃度大于氫離子濃度，氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的濃度等于氫氧根離子的濃度，PH值為3的CH₃COOH 溶液與PH值為11的NaOH 溶液等體積混合后，醋酸過(guò)量，溶液顯酸性；
故答案為：酸性；
（4）當(dāng)加入氨水的體積為10mL時(shí)，醋酸和一水合氨的物質(zhì)的量相等，由于二者的電離常數(shù)相等，所以溶液顯示中性，c（H⁺）=c（OH^-），根據(jù)電荷守恒可知：c（NH₄⁺）=c（CH₃COO^-），由于NH₄⁺會(huì)發(fā)生水解，所以c（NH₄⁺） 小于0.05mol/L；
故答案為：小于；等于；
II．（1）因滴定終點(diǎn)時(shí)，錐形瓶中的溶液從紅色變?yōu)闊o(wú)色時(shí)，且半分鐘內(nèi)不褪色，停止滴定，
故答案為：紅色變?yōu)闊o(wú)色；
（2）滴定時(shí)眼睛應(yīng)觀察錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化，以判定終點(diǎn)的到達(dá)，
故答案為：錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化；
（3）錐形瓶用蒸餾水洗凈即可，不能用待測(cè)溶液潤(rùn)洗，否則，待測(cè)溶液偏多，所以消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$可知，c（待測(cè)）偏高；
故答案為：偏高；
（4）待測(cè)液的物質(zhì)的量不變，讀數(shù)時(shí)目光平視，凹液面最低點(diǎn)與刻度線相切，所以讀數(shù)為22.60，
故答案為：22.60．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了酸堿混合時(shí)溶液定性判斷及溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系、酸堿中和滴定的操作、誤差分析，題目難度中等，注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系，明確溶液中電荷守恒、物料守恒、鹽的水解比較溶液中離子濃度大小的方法、掌握中和滴定的原理是解題的關(guān)鍵．