Question

13．（1）常溫下將0.2mol•L-¹ HCl溶液與0.2mol•L-¹ 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•L-¹HCl溶液中由水電離出的c（H⁺）； （填“＞”、“＜”、或“=”）
②混合溶液中c（Cl^-）-c（M⁺）=9.9×10^-7mol•L-¹．（填精確計(jì)算結(jié)果）
（2）常溫下若將0.2mol•L-¹ MOH溶液與0.1mol•L-¹ 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，若溶液的pH不等于7，則混合溶液的pH＜7．（填“＞7”、“＜7”、或“無法確定”）
（4）用0.1000mol•L-¹ 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)如下所示

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	0.1000mol•L-1 HCl溶液體積/mL	待測(cè)NaOH溶液體積/mL
1	27.83	20.00
2	25.53	20.00
3	27.85	20.00

①待測(cè)NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1392mol•L-¹．（保留四位有效數(shù)字）
②下列情況可能引起測(cè)定結(jié)果偏高的是A C．
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．到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，仰視讀數(shù)
D．滴定前，滴定管中的溶液液面最低點(diǎn)在“0”點(diǎn)以下．

Answer 1

分析 （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），二者恰好反應(yīng)生成MCl，測(cè)得混合溶液的pH=6，溶液呈酸性，說明MOH為強(qiáng)電解質(zhì)，M⁺在溶液中部分水解，溶液呈酸性，
①混合液中M⁺在溶液中部分水解，促進(jìn)了水的電離，而鹽酸中氫離子抑制了水的電離；
②根據(jù)混合液中的電荷守恒、物料守恒進(jìn)行計(jì)算；
（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）①先根據(jù)數(shù)據(jù)的有效性，然后求出平均消耗V（NaOH），接著根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$來計(jì)算；
②實(shí)驗(yàn)操作過程中的錯(cuò)誤操作都可以歸結(jié)為消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積來分析產(chǎn)生的誤差，根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$來分析選項(xiàng)．

解答 解：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），二者恰好反應(yīng)生成MCl，測(cè)得混合溶液的pH=6，溶液呈酸性，說明MOH為強(qiáng)電解質(zhì)，M⁺在溶液中部分水解，溶液呈酸性，
①混合液為MCl溶液，由于M⁺在溶液中部分水解，促進(jìn)了水的電離，鹽酸中氫離子抑制了水的電離，則混合溶液中由水電離出的c（H⁺）＞HCl溶液中由水電離出的c（H⁺），
故答案為：＞；
②混合液的pH=6，則c（H⁺）=1×10^-6mol/L，c（OH^-）=1×10^-8mol/L，根據(jù)電荷守恒c（Cl^-）+c（OH^-）=c（M⁺）+c（H⁺）可知：c（Cl^-）-c（M⁺）=c（H⁺）-c（OH^-）=1×10^-6mol/L-1×10^-8mol/L=9.9×10^-7 mol/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）①三次滴定消耗的體積為：27.83mL，25.53mL，27.85mL，數(shù)據(jù)25.53mL誤差較大，此數(shù)據(jù)無效，則平均消耗V（NaOH）=$\frac{27.83+27.85}{2}$ml=27.84mL，
c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$=（待測(cè)）=$\frac{0.1000mol/L×27.84×1{0}^{-3}L}{0.0200L}$=0.1392mol•L^-1，
故答案為：0.1392；
 ②A．酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗，溶液被內(nèi)壁水膜稀釋，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大，測(cè)定濃度偏高，故A正確；
B．錐形瓶未用待測(cè)液潤(rùn)洗是正確操作，測(cè)定結(jié)果正確，故B錯(cuò)誤；
C．到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，仰視讀數(shù)，讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大，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．讀數(shù)正確對(duì)測(cè)定結(jié)果無影響，故D錯(cuò)誤；
故答案為：A C．

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，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，誤差分析是解題關(guān)鍵．