某研究性學習小組利用數(shù)字化信息系統(tǒng)研究酸堿中和反應的有關規(guī)律.
試劑:0.1000mol?L-1的NaOH標準液,HA和CH3COOH待測液(物質(zhì)的量濃度相同).
實驗:
實驗一:用0.1000mol?L-1的NaOH溶液分別滴定20mLHA和20mLCH3COOH,pH的變化情況分別如圖Ⅰ和圖Ⅱ所示.
實驗二:用0.1000mol?L-1的NaOH溶液滴定20mLCH3COOH,溶液的導電能力變化情況如圖Ⅲ所示.
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分析通過實驗得出的數(shù)字化信息,回答下列問題:
(1)實驗一中,圖Ⅰ和圖Ⅱ中兩曲線的起點不同,原因是
 
;
(2)實驗二中,若盛CH3COOH的錐形瓶中有有少量蒸餾水,對圖Ⅲ中c點橫坐標對應的值V3是否會有影響?
 
;(填“影響”、“不影響”)
(3)圖Ⅰ、圖Ⅱ和圖Ⅲ中的V1、V2 和V3的大小關系為
 

(4)圖Ⅲ中c點對應溶液的各離子濃度由大到小的排序為
 
;
(5)常溫下,圖Ⅱ中a點對應溶液的pH為8,則溶液中
c(Na+)-c(CH3COO-)的精確值為
 
mol?L-1;
(6)根據(jù)題中的數(shù)據(jù),CH3COOH溶液的物質(zhì)的量濃度c(CH3COOH)=
 
分析:(1)依據(jù)PH不同,氫離子濃度不同,酸電離程度不同分析判斷;
(2)根據(jù)c(待測)=
c(標準)×V(標準)
V(待測)
分析;
(3)圖Ⅰ酸溶液中氫離子濃度小于10-2mol/L,證明HA是弱酸,圖Ⅱ溶液中醋酸溶液中氫離子濃度等于10-2mol/L,圖ⅢC點是說明醋酸和NaOH恰好完全反應;
(4)分析圖象可知c點是醋酸和氫氧化鈉恰好反應生成醋酸鈉溶液,依據(jù)鹽類水解分析判斷離子濃度大小;
(5)常溫下,圖Ⅱ中a點對應溶液的pH為8,c(H+)=10-8mol/L,溶液中c(OH-)=10-6mol/L,結(jié)合溶液中電荷守恒分析;
(6)依據(jù)圖象Ⅲ可知,c點是氫氧化鈉和酸恰好反應,依據(jù)化學方程式中氫氧化鈉物質(zhì)的量和酸物質(zhì)的量相同計算得到;
解答:解:(1)圖Ⅰ和圖Ⅱ中兩曲線的起點不同,氫離子濃度不同,HA和CH3COOH待測液物質(zhì)的量濃度相同,說明酸的電離程度不同,圖Ⅰ酸溶液中氫離子濃度小于10-2mol/L,證明HA是弱酸,酸性弱于醋酸,等濃度的HA和CH3COOH,曲線起點不同是因為酸的電離程度不同,氫離子濃度不同;
故答案為:等濃度的HA和CH3COOH,曲線起點不同是因為酸的電離程度不同,氫離子濃度不同,HA酸性弱于醋酸;
(2)錐形瓶中含有少蒸餾水,待測液的物質(zhì)的量不變,V(標準)不變,根據(jù)c(待測)=
c(標準)×V(標準)
V(待測)
,c(待測)不變,若盛CH3COOH的錐形瓶中有有少量蒸餾水,對圖Ⅲ中c點橫坐標對應的值V3無影響;
故答案為:無影響;
(3)圖Ⅰ酸溶液中氫離子濃度小于10-2mol/L,證明HA是弱酸,酸性弱于醋酸,生成鹽水解程度大,達到PH=7需要的氫氧化鈉溶液體積小于醋酸,溶液中存在鹽和酸,圖Ⅱ溶液中醋酸溶液中氫離子濃度等于10-2mol/L,達到中性溶質(zhì)為醋酸和醋酸鈉,圖ⅢC點是說明醋酸和NaOH恰好完全反應,所以得到消耗氫氧化鈉溶液體積大小為V1<V2<V3
故答案為:V1<V2<V3 ;
(4)圖中c點,說明醋酸和NaOH恰好完全反應,醋酸鈉水解,使得c(Na+)>c(CH3COO-),故答案為:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);
(5)常溫下,圖Ⅱ中a點對應溶液的pH為8,c(H+)=10-8mol/L,溶液中c(OH-)=10-6mol/L,溶液中存在電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)得到,c(Na+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+)=10-6mol/L-10-6mol/L=9.9×10-7mol/L;
故答案為:9.9×10-7mol/L;
(6)依據(jù)圖象Ⅲ計算醋酸濃度,因為圖象Ⅲ中c點是醋酸和氫氧化鈉溶液恰好反應,依據(jù)化學方程式計算,NaOH+CH3COOH=CH3COONa+H2O,0.1000mol/L×V3×10-3L=c(CH3COOH)×0.02L,c(CH3COOH)=
0.100V3
20
mol/L;
故答案為:
0.100V3
20
mol/L;
點評:本題考查了酸堿反應過程分析判斷,圖象分析理解應用,溶液中離子濃度大小比較,電荷守恒的分析應用是關鍵,題目難度中等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2011?福建模擬)在實驗室中,某研究性學習小組利用下列裝置制備漂白粉,并進行有關實驗探究 
(1)裝置④中的x試劑為
NaOH溶液
NaOH溶液

(2)裝置③中發(fā)生反應的化學方程式為
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
.該反應是放熱反應,反應溫度較高時有副反應發(fā)生.改進該實驗裝置以減少副反應發(fā)生的方法是
將裝置③置于冷水浴中進行實驗
將裝置③置于冷水浴中進行實驗

[探究一]測定漂白粉有效成分的質(zhì)量分數(shù)
稱取1.000g漂白粉于錐形瓶中,加水溶解,調(diào)節(jié)溶液的pH,以淀粉為指示劑,用0.1000mol?L-1KI溶液進行滴定,溶液出現(xiàn)穩(wěn)定淺藍色時為滴定終點.反應原理為:3ClO-+I-=3Cl-+IO3-    IO3-+5I-+3H2O=6OH-+3I2實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示.
滴定次數(shù) 1 2 3
KI溶液體積/mL 19.98 20.02 20.00
(3)該漂白粉中有效成分的質(zhì)量分數(shù)為
42.9%
42.9%
.若滴定過程中未充分振蕩溶液局部變淺藍色時就停止滴定,則測定結(jié)果將
偏低
偏低
(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)
[探究二]研究漂白粉用于魚塘消毒過程中有效氯含量的變化規(guī)律研究性學習小組模擬魚塘環(huán)境,進行有關實驗.
(4)研究不同的pH對漂白粉有效氯含量的影響,結(jié)果如圖所示.從圖中可得到的有關結(jié)論是
pH越小,漂白粉有效氯衰減速率越快
pH越小,漂白粉有效氯衰減速率越快
(寫出其中一個).
(5)為研究溫度對漂白粉有效氯含量的影響,請簡述你的實驗設計方案:
在濃度、pH均相同的條件下,測定不同溫度下.不同時間的漂白粉有效氯含量
在濃度、pH均相同的條件下,測定不同溫度下.不同時間的漂白粉有效氯含量

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科目:高中化學 來源: 題型:

某研究性學習小組利用下圖所示裝置研究乙醇與氧化鐵的反應,請回答下列問題:

(1)裝置中試管B的作用是
防止倒吸
防止倒吸

(2)實驗中可觀察到石英管A中的現(xiàn)象為
左側(cè)固體由紅棕色逐漸變?yōu)楹谏覀?cè)白色粉末變?yōu)樗{色
左側(cè)固體由紅棕色逐漸變?yōu)楹谏,右?cè)白色粉末變?yōu)樗{色

(3)反應停止后,取出試管C在酒精燈上加熱至沸騰,可觀察到有紅色沉淀產(chǎn)生.寫出該反應的化學方程式
CH3CHO+2Cu(OH)2
CH3COOH+Cu2O+2H2O
CH3CHO+2Cu(OH)2
CH3COOH+Cu2O+2H2O

(4)為了測定反應后石英管A左側(cè)固體中鐵元素的含量,進行如下實驗:

( i)步驟③中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、
250ml的容量瓶
250ml的容量瓶

( ii)下列有關步驟④的操作中說法正確的是
ce
ce

a.滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑
b.滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液
c.錐形瓶不需要用待測夜?jié)櫹?BR>d.滴定過程中,眼睛注視滴定管中液面變化
e.滴定結(jié)束后,30s內(nèi)溶液不恢復原來的顏色,再讀數(shù)
(iii)由框圖中數(shù)據(jù)計算,可得石英管A左側(cè)固體中鐵元素的百分含量為
77.78%
77.78%

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

如圖是某研究性學習小組利用實驗室制氯氣的裝置設計制取氯水并進行相關實驗.
(1)請簡述如何檢查該裝置的氣密性.
將倒氣管插入盛水的燒杯中,用手捂住圓底燒瓶(或用酒精燈微熱圓底燒瓶),倒氣管口有氣泡冒出.冷卻后,倒氣管中產(chǎn)生水柱,一段時間沒有變化,說明氣密性良好
將倒氣管插入盛水的燒杯中,用手捂住圓底燒瓶(或用酒精燈微熱圓底燒瓶),倒氣管口有氣泡冒出.冷卻后,倒氣管中產(chǎn)生水柱,一段時間沒有變化,說明氣密性良好

(2)寫出A裝置中發(fā)生反應的離子方程式
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++C12↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++C12↑+2H2O

(3)新制氯水能使紅色布條退色.對于使紅色布條退色的物質(zhì),同學們的看法不一致,認為氯水中存在的幾種物質(zhì)除水外都有可能.請你設計實驗探究、驗證,得出正確結(jié)論.
①提出假設,并進行實驗探究、驗證,分別簡述實驗的過程、現(xiàn)象和結(jié)論.
假設一:鹽酸能使紅色布條退色.探究、驗證的實驗過程、現(xiàn)象和結(jié)論為:
用玻璃棒蘸取稀鹽酸滴到紅色布條上,紅色布條不退色,說明鹽酸沒有漂白作用
用玻璃棒蘸取稀鹽酸滴到紅色布條上,紅色布條不退色,說明鹽酸沒有漂白作用

假設二:
氯氣使紅色布條退色
氯氣使紅色布條退色
.探究、驗證的實驗過程、現(xiàn)象和結(jié)論為:
把干燥的紅色布條放入充滿氯氣的集氣瓶中,紅色布條不退色,說明氯氣沒有漂白作用
把干燥的紅色布條放入充滿氯氣的集氣瓶中,紅色布條不退色,說明氯氣沒有漂白作用

假設三:HClO能使布條退色.本假設的實驗探究、驗證不做要求.
②得出的結(jié)論是
次氯酸使紅色布條退色
次氯酸使紅色布條退色

(4)某同學提出該裝置需要進一步改進,請你寫出改進的措施(或畫出必要的裝置圖)
增加尾氣吸收裝置(或如圖
增加尾氣吸收裝置(或如圖

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科目:高中化學 來源: 題型:

某研究性學習小組利用H2還原法測定兩種銅的氧化物CuO、Cu2O混合粉末中銅元素的質(zhì)量分數(shù).下圖是測定裝置的示意圖,A中的試劑是鹽酸.
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請同答下列問題:
(1)燒瓶中裝入的試劑是鋅粒,其中將發(fā)生反應的離子方程式是
 

(2)試劑C是水,其作用是
 

(3)試劑D是
 
,其作用是干燥氧氣.
(4)連接好裝置后的實驗操作依次是
 
(填下列操作序號).
①檢驗氫氣純度    ②加熱E    ③檢驗裝置氣密性
④點燃G管溢出的氣體    ⑤從A瓶逐滴滴加液體
(5)從實驗中測得了下列數(shù)據(jù):
①空E管的質(zhì)量a;
②E管和試樣的總質(zhì)量b;
④反應后E管和內(nèi)盛物的總質(zhì)量c(冷卻到室溫稱量);
④反應前F管及內(nèi)盛物的總質(zhì)量d;
⑤反應后F管及內(nèi)盛物的總質(zhì)量e.
由以上數(shù)據(jù)可以列出計算混合粉末中銅元素的質(zhì)量分數(shù)的兩個不同計算式,其中較簡單的是
 

(6)已知:C(s)+
1
2
O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ?mol-1Cu2O(s)+
1
2
O2(g)
        
.
.
2CuO(s)
△H=-145kJ?mol-1
則用炭粉在高溫條件下還原CuO生成Cu2O的熱化學方
 

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