Question

3．（1）常溫下將0.2mol/L HCl溶液與0.2mol/L MOH溶液等體積混合（忽略混合后溶液體積的變化），測(cè)得混合溶液的pH=6，試回答以下問題：
①混合溶液中由水電離出的c（H⁺）＞0.2mol/LHCl溶液中由水電離出的c（H⁺）； （填“＞”、“＜”、或“=”）
②求出混合溶液中下列算式的精確計(jì)算結(jié)果（填具體數(shù)字）：c（Cl^-）-c（M⁺）=9.9×10^-7mol/L．
（2）常溫下若將0.2mol/L MOH溶液與0.1mol/L HCl溶液等體積混合，測(cè)得混合溶液的pH＜7，則說明在相同條件下MOH的電離程度＜MCl的水解程度．（填“＞”、“＜”、或“=”）
（3）常溫下若將pH=3的HR溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合，測(cè)得混合溶液的pH≠7，則混合溶液的pH＜7．（填“＞7”、“＜7”、或“無法確定”）
（4）（Ⅰ）用0.1032mol/L HCl溶液滴定未知濃度的NaOH溶液，重復(fù)三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	0.1032mol/L HCI體積體積/mL	待測(cè)NaOH溶液體積/mL
1	27.83	25.00
2	26.53	25.00
3	27.85	25.00[來

①待測(cè)NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.0132×\frac{27.83+27.85}{2}}{25}$ mol/L．（列出數(shù)學(xué)計(jì)算表達(dá)式不用計(jì)算出結(jié)果）
②下列情況可能引起測(cè)定結(jié)果偏高的是AD．
A、酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗
B、錐形瓶未用待測(cè)液潤(rùn)洗
C、滴定前滴定管尖嘴中有一氣泡，滴定后氣泡消失了
D、滴定前，滴定管中的溶液液面最低點(diǎn)在“0”點(diǎn)以下
（Ⅱ）滴定的方法有酸堿中和滴定、沉淀滴定、絡(luò)合滴定等．沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑．已知一些銀鹽的顏色和Ksp（20℃）如下，測(cè)定水體中氯化物的含量，常用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液進(jìn)行滴定．

化學(xué)式	AgCl	AgBr	AgI	Ag2S	Ag2CrO4
顏色	白色	淺黃色	黃色	黑色	紅色
Ksp	1.8×10-10	5.0×10-13	8.3×10-17	2.0×10-48	1.8×10-10

滴定時(shí)，你認(rèn)為該滴定適宜選用的指示劑是下列中的D．
A．KBr             B．KI            C．K₂S          D．K₂CrO₄．

Answer 1

分析 （Ⅰ）（1）①酸或堿能抑制水電離，含有弱根離子的鹽促進(jìn)水電離；
②根據(jù)物料守恒和電荷守恒分析；
（2）二者混合得到等物質(zhì)的量濃度的MCl和MOH，混合溶液呈酸性，說明堿的電離程度小于鹽的水解程度；
（3）pH=3的HR溶液與pH=11的NaOH溶液，兩種溶液中c（H⁺）=c（OH^-），如HR為強(qiáng)酸，則反應(yīng)后呈中性，如為弱酸，則反應(yīng)后呈酸性；
（4）據(jù)表分析，實(shí)驗(yàn)1的數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)3 差別太大，可忽略，求出實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3 的平均值，即為所用標(biāo)準(zhǔn)液的體積，再據(jù)c（NaOH）=$\frac{c（HCl）•V（HCl）}{V（NaOH）}$求算及誤差分析；
（Ⅱ）滴定實(shí)驗(yàn)是利用沉淀變色指示反應(yīng)沉淀完全，在氯化銀剛好沉淀完成，再滴加硝酸銀溶液，與指示劑作用生成不同現(xiàn)象來進(jìn)行判斷；測(cè)定水體中氯化物的含量，必須使氯離子完全生成白色沉淀，指示沉淀反應(yīng)完全的試劑溶解性一定小于氯化銀，所以本題應(yīng)在Ag⁺和Cl^-生成AgCl沉淀后，再生成不同顏色沉淀指示沉淀終點(diǎn)．則指示劑的溶解度應(yīng)比AgCl大來分析判斷．

解答 解：（Ⅰ）①酸或堿能抑制水電離，含有弱根離子的鹽促進(jìn)水電離，所以混合溶液中由水電離出的c（H⁺）＞0.2mol/LHCl溶液中由水電離出的c（H⁺），
故答案為：＞；
②根據(jù)電荷守恒得c（Cl^-）+c（OH^-）=c（M⁺）+c（H⁺），所以：c（Cl^-）-c（M⁺）=c（H⁺）-c（OH^-）=10^-6 mol/L-10^-8mol/L=9.9×10^-7mol/L；
故答案為：9.9×10^-7；
（2）二者混合得到等物質(zhì)的量濃度的MCl和MOH，混合溶液呈酸性，說明堿的電離程度小于鹽的水解程度，
故答案為：＜；
（3）HR若為強(qiáng)電解質(zhì)，二者都是一元酸或堿，等體積混合后溶液的pH=7，而混合溶液的pH≠7，說明HR為弱電解質(zhì)，二者混合后溶液中酸過量，反應(yīng)后溶液顯示酸性，溶液pH＜7，
故答案為：＜7；
（4）①第二組數(shù)據(jù)誤差較大，應(yīng)該舍棄，則另外兩次消耗鹽酸的平均體積為：V（HCl）=$\frac{27.83+27.85}{2}$mL，則c（NaOH）=$\frac{c（HCl）•V（HCl）}{V（NaOH）}$=$\frac{0.1032mol/L×\frac{27.83}{2}×1{0}^{-3}L}{0.025L}$=$\frac{0.0132×\frac{27.83+27.85}{2}}{25}$mol/L，
故答案為：$\frac{0.0132×\frac{27.83+27.85}{2}}{25}$；
②A．酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗，所用V（HCl）偏大，引起測(cè)定結(jié)果偏高，故A正確；
B．錐形瓶未用待測(cè)液潤(rùn)洗，無影響，故B錯(cuò)誤；
C．滴定前滴定管尖嘴中有一氣泡，滴定后氣泡消失了，所用V（HCl）偏大，引起測(cè)定結(jié)果偏高，故C正確；
D．滴定前，滴定管中的溶液液面最低點(diǎn)在“0”點(diǎn)以下，無影響，故D錯(cuò)誤；
故答案為：AC；
（Ⅱ）本題的指示劑的作用是指示出氯離子恰好沉淀完全，即讓氯離子先沉淀，沉淀完全后，再滴入硝酸銀溶液會(huì)生成一種顏色不同的沉淀來指示沉淀終點(diǎn)；
A．氯化銀、溴化銀、碘化銀的組成都是1：1，依據(jù)Ksp可以直接比較溶解性大小為氯化銀＞溴化銀＞碘化銀；隨Ksp的減小，應(yīng)先出現(xiàn)碘化銀沉淀、再出現(xiàn)溴化銀，最后才沉淀氯化銀；所以不符合滴定實(shí)驗(yàn)的目的和作用，不能測(cè)定氯化物的含量，故A錯(cuò)誤；
B．依據(jù)A分析可知碘化銀優(yōu)先于氯化銀析出，不能測(cè)定氯化物的含量，故B錯(cuò)誤；
C．硫化銀的Ksp很小，Ksp=[Ag⁺]²[S^2-]=2.0×10^-48，計(jì)算得到需要的銀離子濃度[S^2-]=$\root{3}{\frac{2.0×1{0}^{-48}}{4}}$；Ksp（AgCl）=[Ag⁺][Cl^-]=1.8×10^-10，[Cl^-]=$\sqrt{1.8×1{0}^{-10}}$，通過計(jì)算得出硫化銀也比氯化銀先沉淀，故C錯(cuò)誤；
D．鉻酸銀的陽、陰離子個(gè)數(shù)比為2：1，可以計(jì)算相同濃度的銀離子沉淀氯離子、鉻酸根離子需要的濃度，依據(jù)Ksp計(jì)算得到，Ksp（AgCl）=[Ag⁺][Cl^-]=1.8×10^-10，Ksp（Ag₂CrO₄）=[Ag⁺]²[CrO₄^2-]=2.0×10^-12，[Cl^-]=$\sqrt{1.8×1{0}^{-10}}$，[CrO₄^2-]=$\root{3}{\frac{2.0×1{0}^{-12}}{4}}$；所以同濃度的銀離子需要的氯離子濃度小于鉻酸根離子濃度，說明鉻酸銀溶解度大于氯化銀；加入K₂CrO₄，做指示劑可以正確的測(cè)定氯化物的含量，故D正確；
故答案為：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了酸堿混合的定性判斷及有關(guān)pH的計(jì)算、沉淀溶解平衡的計(jì)算判斷等知識(shí)，題目難度中等，注意掌握電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒的含義及應(yīng)用方法，明確酸堿混合的定性判斷方法及溶液pH的計(jì)算方法．