Question

【題目】室溫下，某一元弱酸HA的電離常數(shù)K＝1.6×10－6。 向20.00 mL 濃度約為0.1 mol·L－1 HA溶液中逐滴加入0.1000 mol·L－1 的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液，其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：(已知lg4＝0.6)

（1）a點(diǎn)溶液中pH約為________，此時(shí)溶液中H2O電離出的c(H＋)為________。

（2）a、b、c、d四點(diǎn)中水的電離程度最大的是________點(diǎn)，滴定過程中宜選用__________作指示劑，滴定終點(diǎn)在________(填“c點(diǎn)以上”或“c點(diǎn)以下”)。

（3）滴定過程中部分操作如下，下列各操作使測量結(jié)果偏高的是_________________（填字母序號(hào)）。

A．滴定前堿式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤洗

B．用蒸餾水洗凈錐形瓶后，立即裝入HA溶液后進(jìn)行滴定

C．滴定過程中，溶液出現(xiàn)變色后，立即停止滴定

D．滴定結(jié)束后，仰視液面，讀取NaOH溶液體積

（4）若重復(fù)三次滴定實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下表所示，計(jì)算滴定所測HA溶液的物質(zhì)的量濃度為_____mol/L。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	NaOH溶液體積/mL	待測HA溶液體積/mL
1	21.01	20.00
2	20.99	20.00
3	21.60	20.00

Answer 1

【答案】3.4 2.5×10-11mol/L c 酚酞 c點(diǎn)以上 A D 0.1050

【解析】

(1) 由K=c(H+) ×c(A-)/c(HA)= c2(H+)/0.1= 1.6×10－6，c2(H+)=1.6×10－7=16×10－8，c(H+)=4×10－4，pH=-lgc,(H+)=-lg(4×10－4)=4-0.6=3.4；酸抑制水電離，酸溶液中水電離產(chǎn)生的c(H＋)為溶液中的氫氧根離子濃度，即c,(OH-)=KW/c,(H+)=10-14/4×10－4=2.5×10-11mol/L；綜上所述，本題答案是：3.4 ，2.5×10-11mol/L。

(2)a點(diǎn)是HA溶液，b點(diǎn)是醋酸和少量KA的混合溶液，c點(diǎn)是KA和少量醋酸的混合溶液，d點(diǎn)是KA和KOH的混合溶液，酸、堿均能抑制水的電離，KA水解促進(jìn)水的電離；所以c點(diǎn)溶液中水的電離程度最大；由于酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)溶液顯堿性，故應(yīng)該選擇在堿性范圍內(nèi)變色的指示劑酚酞；滴定終點(diǎn)應(yīng)在c點(diǎn)以上；綜上所述，本題答案是：c ，酚酞，c點(diǎn)以上。

（3）A.堿式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)堿溶液潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)堿溶液，標(biāo)準(zhǔn)液的濃度偏小，造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大，根據(jù)c(待測)，可以知道,測定c(HA)偏大,正確；
B．用蒸餾水洗凈錐形瓶后，立即裝入HA溶液后進(jìn)行滴定,被滴定的HA溶質(zhì)的量不變，對(duì)結(jié)果沒有影響，錯(cuò)誤；

C．滴定過程中，溶液出現(xiàn)變色后，立即停止滴定，相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，根據(jù)c(待測)，可以知道,測定c(HA)偏小,錯(cuò)誤；
D．滴定結(jié)束后，仰視液面，讀取NaOH溶液體積，造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大，根據(jù)c(待測)，可以知道,測定c(HA)偏大，正確；
綜上所述，本題選A D。

（4）根據(jù)數(shù)據(jù)的有效性,舍去第3組數(shù)據(jù),則1、2組平均消耗V(NaOH)=（21.01+20.99）/2=21.00mL,根據(jù)反應(yīng)方程式HA+NaOH=NaA+H2O；0.021×0.1000=0.02×c(HA)，則c( HA)=0.1050mol·L－1；綜上所述，本題答案是：0.1050。