■山東省北鎮(zhèn)中學2015級17班 盧士杰(指導教師 劉樹領(lǐng))
酸堿中和滴定曲線圖像考點分析
■山東省北鎮(zhèn)中學2015級17班 盧士杰(指導教師 劉樹領(lǐng))
酸堿中和滴定是中學化學最重要的定量實驗之一,其滴定圖像不但能直接體現(xiàn)反應過程、反應體積、溶液酸堿性等功能,而且還隱含著考查數(shù)形結(jié)合、微觀粒子與宏觀性質(zhì)相結(jié)合思想的功能。
圖1
例1室溫下,用相同濃度的NaOH溶液,分別滴定濃度均為0.1mol·L-1的三 種酸(HA、HB和HD)溶液,滴定的曲線如圖1所示,下列判斷錯誤的是( )。
A.三種酸的電離常數(shù)關(guān)系:KHA>KHB>KHD
B.滴定至 P點時,溶液中:c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)
C.pH=7時,三種溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-)
D.當中和百分數(shù)達100%時,將三種溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)
解析:由圖像中和百分之百時的pH突躍可知酸性最強的是HA,最弱的是HD,故三種酸的電離常數(shù)HA、HB、HD是依次變小的,A項正確。P點對應的溶液中含有NaB、HB兩種溶質(zhì),且其濃度相等,又因P點時溶液呈酸性,故可知HB的電離程度大于NaB的水解程度,故存在c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-),B項正確。由于三種酸完全反應時生成的鹽水解程度依次增強,故pH等于7時三種酸消耗的氫氧化鈉溶液依次減少,依據(jù)電荷守恒可知c(A-)>c(B-)>c(D-),C項錯。中和百分數(shù)達100%時,屬于三種等濃度的鈉鹽溶液等體積混合,故存在電荷守恒c(A-)+c(B-)+c(D-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),物料守恒為c(A-)+c(B-)+c(D-)+c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(Na+),進而整合消去c(Na+)可得質(zhì)子守恒式c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),D項正確。
答案:C
圖2
例2常溫下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol·L-1CH3COOH溶液所得滴定曲線如圖2所示。下列說法正確的是( )。
A.點①所示溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
B.點②所示溶液中:c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
C.點③所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.滴定過程中可能出現(xiàn):c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
解析:這是屬于用強堿滴加弱酸的pH圖像。點①時溶液含有等濃度的醋酸、醋酸鈉,根據(jù)電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)知A項錯。因醋酸鈉能水解導致溶液呈堿性,在點②時pH=7推知溶液中含有醋酸、醋酸鈉,即酸過量,c(Na+)<c(CH3COOH)+c(CH3COO-),故B項錯。在點③時說明醋酸與氫氧化鈉溶液恰好兩者完全反應生成醋酸鈉,因醋酸鈉水解程度較弱,則c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故C項錯。在滴定過程中,可以經(jīng)過氫氧化鈉少、恰好、過量等過程,當氫氧化鈉較少量即剩余醋酸遠遠多于醋酸鈉時,則可以出現(xiàn)c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),故D項正確。
答案:D
(責任編輯 謝啟剛)