馬海林+趙明三
近幾年的全國(guó)理綜化學(xué)考試說明必考內(nèi)容中指出要“了解測(cè)定溶液pH的方法,能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算”. 且在普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊的“活動(dòng)與探究建議”強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn):“用pH計(jì)測(cè)定中和反應(yīng)過程中溶液pH的變化,繪制滴定曲線.” 實(shí)驗(yàn)測(cè)定酸堿滴定曲線為新課標(biāo)中新增的內(nèi)容,成了新的高考熱點(diǎn),越來越受到命題者的青睞.主要考查利用滴定曲線分析處理數(shù)據(jù)、解決實(shí)際問題的能力.現(xiàn)從以下幾個(gè)方面予以探究.
一、滴定曲線試題探源
【教材上題型-選修四化學(xué)原理P53頁第11題】為了研究土壤的酸堿性,某學(xué)生做了如下的實(shí)驗(yàn):將一定體積的蒸餾水加入一定質(zhì)量的土壤中,充分?jǐn)嚢韬?,過濾并留取濾液,測(cè)濾液的pH后向?yàn)V液中滴加氨水,每加入2 mL氨水就攪拌均勻并測(cè)量溶液的pH,所得實(shí)驗(yàn)記錄如下:
加氨水體積/ml0246810121416
溶液的pH444468101010
利用上述記錄的數(shù)據(jù),以加入的氨水體積為橫坐標(biāo)、pH為縱坐標(biāo)繪制曲線圖,并根據(jù)曲線圖回答下列問題.……
二、高考提分策略與措施
首先,熟練掌握電離平衡常數(shù)和pH的計(jì)算方法以及比較酸堿性強(qiáng)弱的方法;準(zhǔn)確掌握溶液酸堿性的表示方法;弄清楚酸堿滴定終點(diǎn)與堿或酸發(fā)生中和反應(yīng)恰好反應(yīng)點(diǎn)的關(guān)系
.
第二,掌握水溶液中的電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒.
第三,弄清楚酸堿滴定曲線過程中離子濃度的變化趨勢(shì).例如:20.00 mL 0.1000 mol/L HCl(aq)中不斷滴加0.1000 mol/L NaOH溶液.
電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
NaOH與NaCl的混合溶液
c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
c(Na+)>c(Cl-)=c(OH-)>c(H+)
c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
pH=7c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
HCl與NaCl的混合溶液
c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
c(Cl-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-)
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
1.溶液中離子濃度的比較
①0<V[NaOH(aq)]<10 mL時(shí),是c(HCl)>c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
②a點(diǎn)是c(HCl)=c(NaCl)的混合溶液,若考慮水的電離,其溶液中的離子濃度為:
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-);若忽略水的電離:c(Cl-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-)
③10<V[NaOH(aq)]<20 mL時(shí),是c(HCl)<c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
④b點(diǎn)是NaCl溶液,溶液中的離子濃度為:c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
⑤20 mL<V[NaOH(aq)]<40 mL時(shí),是c(NaCl)>c(NaOH)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
⑥c點(diǎn)是c(NaCl)=c(NaOH)的混合溶液,若考慮水的電離,其溶液中的離子濃度:
c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+);若忽略水的電離:c(Na+)>c(OH-)=c(Cl-)>c(H+)
⑦V[NaOH(aq)]>40 mL時(shí),是c(NaOH)>c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
若是在鹽酸中不斷滴入氨水,當(dāng)兩者完全反應(yīng)時(shí)(即NH4Cl溶液,設(shè)為A點(diǎn)),A點(diǎn)溶液的pH由小于7,隨著氨水不斷加入,溶液pH增至7,隨后大于7.
①原點(diǎn)(不含原點(diǎn))至A點(diǎn)之前,是HCl和NH4Cl的混合溶液.若加入氨水的量較少,則溶液的離子濃度:c(Cl-)>c(H+)>c(NH+4)>c(OH-).隨著氨水不斷加入,有: c(Cl-)>c(H+)=c(NH+4)>c(OH-);進(jìn)而變化到c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-) A點(diǎn)之后是NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液,在A點(diǎn)至b點(diǎn)之前,溶液中的離子濃度仍為:c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)
②當(dāng)溶液pH=7時(shí)(b點(diǎn)),溶液中的離子濃度為:c(Cl-)=c(NH+4)>c(H+)=c(OH-)
此時(shí)c(NH+4)與c(NH3·H2O)之比可用下列方法求得(設(shè)c(NH+4)=x mol/L,c(NH3·H2O)=y mol/L):
NH3·H2ONH+4+OH-
x y 1×10-7
1×10-7y/x=1.75×10-5
解得:y/x=175
即當(dāng)溶液pH=7時(shí),溶液中c(NH+4)約是c(NH3·H2O)的175倍
③隨著氨水的不斷滴入,溶液pH>7,溶液中離子濃度:c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
④若氨水過量很多,溶液中離子濃度:c(NH+4)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
⑤在③④之間必然還可找到一點(diǎn):c(NH+4)>c(OH-)c(Cl-)>c(H+)
鹽酸中不斷滴入氨水的離子濃度排序歸納如下表.
四、經(jīng)典高考試題賞析
例1(2013·浙江12)25℃時(shí),用濃度為0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL濃度均為0.1000 mol/L的三種酸HX、HY、HZ,滴定曲線如圖所示.下列說法正確的是().
A.在相同溫度下,同濃度的三種酸溶液的導(dǎo)電能力順序:
HZ<HY<HX
B.根據(jù)滴定曲線,可得Ka(HY)≈10-5
C.將上述HX、HY溶液等體積混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應(yīng)時(shí):c(X-)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)
D.HY與HZ混合,達(dá)到平衡時(shí):
c(H+)=Ka(HY)×c(HY)÷c(Y-) +c(Z-)+c(OH-)
解析濃度均為0.1000 mol/L的三種酸HX、HY、HZ,根據(jù)滴定曲線0點(diǎn)三種酸的pH可得到HZ是強(qiáng)酸,HY和HX是弱酸,但酸性:HY>HX.因此,同溫同濃度時(shí),三種酸的導(dǎo)電性:HZ>HY>HX.B選項(xiàng):
當(dāng)NaOH溶液滴加到10 mL時(shí),溶液中c(HY)≈c(Y-),即Ka(HY)≈c(H+)=10-pH=10-5.C選項(xiàng):用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應(yīng)時(shí),HY早被完全中和,所得溶液是NaY和NaX混合溶液,但因酸性:HY>HX,即X-的水解程度大于Y-,溶液中c(Y-)>c(X-).D選項(xiàng):HY與HZ混合,溶液的電荷守恒式為:c(H+)=c(Y-)+c(Z-) +c(OH-),又根據(jù)HY的電離平衡常數(shù):
Ka(HY)=c(H+)·c(Y-)c(HY),即有:c(Y-)=Ka(HY)·c(HY)c(H+)c(Y-),所以達(dá)平衡后:c(H+)=Ka(HY)·c(HY)c(H+)c(Y-)+c(Z-)+c(OH-).
近幾年的全國(guó)理綜化學(xué)考試說明必考內(nèi)容中指出要“了解測(cè)定溶液pH的方法,能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算”. 且在普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊的“活動(dòng)與探究建議”強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn):“用pH計(jì)測(cè)定中和反應(yīng)過程中溶液pH的變化,繪制滴定曲線.” 實(shí)驗(yàn)測(cè)定酸堿滴定曲線為新課標(biāo)中新增的內(nèi)容,成了新的高考熱點(diǎn),越來越受到命題者的青睞.主要考查利用滴定曲線分析處理數(shù)據(jù)、解決實(shí)際問題的能力.現(xiàn)從以下幾個(gè)方面予以探究.
一、滴定曲線試題探源
【教材上題型-選修四化學(xué)原理P53頁第11題】為了研究土壤的酸堿性,某學(xué)生做了如下的實(shí)驗(yàn):將一定體積的蒸餾水加入一定質(zhì)量的土壤中,充分?jǐn)嚢韬螅^濾并留取濾液,測(cè)濾液的pH后向?yàn)V液中滴加氨水,每加入2 mL氨水就攪拌均勻并測(cè)量溶液的pH,所得實(shí)驗(yàn)記錄如下:
加氨水體積/ml0246810121416
溶液的pH444468101010
利用上述記錄的數(shù)據(jù),以加入的氨水體積為橫坐標(biāo)、pH為縱坐標(biāo)繪制曲線圖,并根據(jù)曲線圖回答下列問題.……
二、高考提分策略與措施
首先,熟練掌握電離平衡常數(shù)和pH的計(jì)算方法以及比較酸堿性強(qiáng)弱的方法;準(zhǔn)確掌握溶液酸堿性的表示方法;弄清楚酸堿滴定終點(diǎn)與堿或酸發(fā)生中和反應(yīng)恰好反應(yīng)點(diǎn)的關(guān)系
.
第二,掌握水溶液中的電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒.
第三,弄清楚酸堿滴定曲線過程中離子濃度的變化趨勢(shì).例如:20.00 mL 0.1000 mol/L HCl(aq)中不斷滴加0.1000 mol/L NaOH溶液.
電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
NaOH與NaCl的混合溶液
c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
c(Na+)>c(Cl-)=c(OH-)>c(H+)
c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
pH=7c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
HCl與NaCl的混合溶液
c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
c(Cl-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-)
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
1.溶液中離子濃度的比較
①0<V[NaOH(aq)]<10 mL時(shí),是c(HCl)>c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
②a點(diǎn)是c(HCl)=c(NaCl)的混合溶液,若考慮水的電離,其溶液中的離子濃度為:
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-);若忽略水的電離:c(Cl-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-)
③10<V[NaOH(aq)]<20 mL時(shí),是c(HCl)<c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
④b點(diǎn)是NaCl溶液,溶液中的離子濃度為:c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
⑤20 mL<V[NaOH(aq)]<40 mL時(shí),是c(NaCl)>c(NaOH)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
⑥c點(diǎn)是c(NaCl)=c(NaOH)的混合溶液,若考慮水的電離,其溶液中的離子濃度:
c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+);若忽略水的電離:c(Na+)>c(OH-)=c(Cl-)>c(H+)
⑦V[NaOH(aq)]>40 mL時(shí),是c(NaOH)>c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
若是在鹽酸中不斷滴入氨水,當(dāng)兩者完全反應(yīng)時(shí)(即NH4Cl溶液,設(shè)為A點(diǎn)),A點(diǎn)溶液的pH由小于7,隨著氨水不斷加入,溶液pH增至7,隨后大于7.
①原點(diǎn)(不含原點(diǎn))至A點(diǎn)之前,是HCl和NH4Cl的混合溶液.若加入氨水的量較少,則溶液的離子濃度:c(Cl-)>c(H+)>c(NH+4)>c(OH-).隨著氨水不斷加入,有: c(Cl-)>c(H+)=c(NH+4)>c(OH-);進(jìn)而變化到c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-) A點(diǎn)之后是NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液,在A點(diǎn)至b點(diǎn)之前,溶液中的離子濃度仍為:c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)
②當(dāng)溶液pH=7時(shí)(b點(diǎn)),溶液中的離子濃度為:c(Cl-)=c(NH+4)>c(H+)=c(OH-)
此時(shí)c(NH+4)與c(NH3·H2O)之比可用下列方法求得(設(shè)c(NH+4)=x mol/L,c(NH3·H2O)=y mol/L):
NH3·H2ONH+4+OH-
x y 1×10-7
1×10-7y/x=1.75×10-5
解得:y/x=175
即當(dāng)溶液pH=7時(shí),溶液中c(NH+4)約是c(NH3·H2O)的175倍
③隨著氨水的不斷滴入,溶液pH>7,溶液中離子濃度:c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
④若氨水過量很多,溶液中離子濃度:c(NH+4)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
⑤在③④之間必然還可找到一點(diǎn):c(NH+4)>c(OH-)c(Cl-)>c(H+)
鹽酸中不斷滴入氨水的離子濃度排序歸納如下表.
四、經(jīng)典高考試題賞析
例1(2013·浙江12)25℃時(shí),用濃度為0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL濃度均為0.1000 mol/L的三種酸HX、HY、HZ,滴定曲線如圖所示.下列說法正確的是().
A.在相同溫度下,同濃度的三種酸溶液的導(dǎo)電能力順序:
HZ<HY<HX
B.根據(jù)滴定曲線,可得Ka(HY)≈10-5
C.將上述HX、HY溶液等體積混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應(yīng)時(shí):c(X-)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)
D.HY與HZ混合,達(dá)到平衡時(shí):
c(H+)=Ka(HY)×c(HY)÷c(Y-) +c(Z-)+c(OH-)
解析濃度均為0.1000 mol/L的三種酸HX、HY、HZ,根據(jù)滴定曲線0點(diǎn)三種酸的pH可得到HZ是強(qiáng)酸,HY和HX是弱酸,但酸性:HY>HX.因此,同溫同濃度時(shí),三種酸的導(dǎo)電性:HZ>HY>HX.B選項(xiàng):
當(dāng)NaOH溶液滴加到10 mL時(shí),溶液中c(HY)≈c(Y-),即Ka(HY)≈c(H+)=10-pH=10-5.C選項(xiàng):用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應(yīng)時(shí),HY早被完全中和,所得溶液是NaY和NaX混合溶液,但因酸性:HY>HX,即X-的水解程度大于Y-,溶液中c(Y-)>c(X-).D選項(xiàng):HY與HZ混合,溶液的電荷守恒式為:c(H+)=c(Y-)+c(Z-) +c(OH-),又根據(jù)HY的電離平衡常數(shù):
Ka(HY)=c(H+)·c(Y-)c(HY),即有:c(Y-)=Ka(HY)·c(HY)c(H+)c(Y-),所以達(dá)平衡后:c(H+)=Ka(HY)·c(HY)c(H+)c(Y-)+c(Z-)+c(OH-).
近幾年的全國(guó)理綜化學(xué)考試說明必考內(nèi)容中指出要“了解測(cè)定溶液pH的方法,能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算”. 且在普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊的“活動(dòng)與探究建議”強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn):“用pH計(jì)測(cè)定中和反應(yīng)過程中溶液pH的變化,繪制滴定曲線.” 實(shí)驗(yàn)測(cè)定酸堿滴定曲線為新課標(biāo)中新增的內(nèi)容,成了新的高考熱點(diǎn),越來越受到命題者的青睞.主要考查利用滴定曲線分析處理數(shù)據(jù)、解決實(shí)際問題的能力.現(xiàn)從以下幾個(gè)方面予以探究.
一、滴定曲線試題探源
【教材上題型-選修四化學(xué)原理P53頁第11題】為了研究土壤的酸堿性,某學(xué)生做了如下的實(shí)驗(yàn):將一定體積的蒸餾水加入一定質(zhì)量的土壤中,充分?jǐn)嚢韬?,過濾并留取濾液,測(cè)濾液的pH后向?yàn)V液中滴加氨水,每加入2 mL氨水就攪拌均勻并測(cè)量溶液的pH,所得實(shí)驗(yàn)記錄如下:
加氨水體積/ml0246810121416
溶液的pH444468101010
利用上述記錄的數(shù)據(jù),以加入的氨水體積為橫坐標(biāo)、pH為縱坐標(biāo)繪制曲線圖,并根據(jù)曲線圖回答下列問題.……
二、高考提分策略與措施
首先,熟練掌握電離平衡常數(shù)和pH的計(jì)算方法以及比較酸堿性強(qiáng)弱的方法;準(zhǔn)確掌握溶液酸堿性的表示方法;弄清楚酸堿滴定終點(diǎn)與堿或酸發(fā)生中和反應(yīng)恰好反應(yīng)點(diǎn)的關(guān)系
.
第二,掌握水溶液中的電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒.
第三,弄清楚酸堿滴定曲線過程中離子濃度的變化趨勢(shì).例如:20.00 mL 0.1000 mol/L HCl(aq)中不斷滴加0.1000 mol/L NaOH溶液.
電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
NaOH與NaCl的混合溶液
c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
c(Na+)>c(Cl-)=c(OH-)>c(H+)
c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
pH=7c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
HCl與NaCl的混合溶液
c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
c(Cl-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-)
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
1.溶液中離子濃度的比較
①0<V[NaOH(aq)]<10 mL時(shí),是c(HCl)>c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
②a點(diǎn)是c(HCl)=c(NaCl)的混合溶液,若考慮水的電離,其溶液中的離子濃度為:
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-);若忽略水的電離:c(Cl-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-)
③10<V[NaOH(aq)]<20 mL時(shí),是c(HCl)<c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
④b點(diǎn)是NaCl溶液,溶液中的離子濃度為:c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
⑤20 mL<V[NaOH(aq)]<40 mL時(shí),是c(NaCl)>c(NaOH)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
⑥c點(diǎn)是c(NaCl)=c(NaOH)的混合溶液,若考慮水的電離,其溶液中的離子濃度:
c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+);若忽略水的電離:c(Na+)>c(OH-)=c(Cl-)>c(H+)
⑦V[NaOH(aq)]>40 mL時(shí),是c(NaOH)>c(NaCl)的混合溶液,其溶液中的離子濃度為:c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
若是在鹽酸中不斷滴入氨水,當(dāng)兩者完全反應(yīng)時(shí)(即NH4Cl溶液,設(shè)為A點(diǎn)),A點(diǎn)溶液的pH由小于7,隨著氨水不斷加入,溶液pH增至7,隨后大于7.
①原點(diǎn)(不含原點(diǎn))至A點(diǎn)之前,是HCl和NH4Cl的混合溶液.若加入氨水的量較少,則溶液的離子濃度:c(Cl-)>c(H+)>c(NH+4)>c(OH-).隨著氨水不斷加入,有: c(Cl-)>c(H+)=c(NH+4)>c(OH-);進(jìn)而變化到c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-) A點(diǎn)之后是NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液,在A點(diǎn)至b點(diǎn)之前,溶液中的離子濃度仍為:c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)
②當(dāng)溶液pH=7時(shí)(b點(diǎn)),溶液中的離子濃度為:c(Cl-)=c(NH+4)>c(H+)=c(OH-)
此時(shí)c(NH+4)與c(NH3·H2O)之比可用下列方法求得(設(shè)c(NH+4)=x mol/L,c(NH3·H2O)=y mol/L):
NH3·H2ONH+4+OH-
x y 1×10-7
1×10-7y/x=1.75×10-5
解得:y/x=175
即當(dāng)溶液pH=7時(shí),溶液中c(NH+4)約是c(NH3·H2O)的175倍
③隨著氨水的不斷滴入,溶液pH>7,溶液中離子濃度:c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
④若氨水過量很多,溶液中離子濃度:c(NH+4)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
⑤在③④之間必然還可找到一點(diǎn):c(NH+4)>c(OH-)c(Cl-)>c(H+)
鹽酸中不斷滴入氨水的離子濃度排序歸納如下表.
四、經(jīng)典高考試題賞析
例1(2013·浙江12)25℃時(shí),用濃度為0.1000 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL濃度均為0.1000 mol/L的三種酸HX、HY、HZ,滴定曲線如圖所示.下列說法正確的是().
A.在相同溫度下,同濃度的三種酸溶液的導(dǎo)電能力順序:
HZ<HY<HX
B.根據(jù)滴定曲線,可得Ka(HY)≈10-5
C.將上述HX、HY溶液等體積混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應(yīng)時(shí):c(X-)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)
D.HY與HZ混合,達(dá)到平衡時(shí):
c(H+)=Ka(HY)×c(HY)÷c(Y-) +c(Z-)+c(OH-)
解析濃度均為0.1000 mol/L的三種酸HX、HY、HZ,根據(jù)滴定曲線0點(diǎn)三種酸的pH可得到HZ是強(qiáng)酸,HY和HX是弱酸,但酸性:HY>HX.因此,同溫同濃度時(shí),三種酸的導(dǎo)電性:HZ>HY>HX.B選項(xiàng):
當(dāng)NaOH溶液滴加到10 mL時(shí),溶液中c(HY)≈c(Y-),即Ka(HY)≈c(H+)=10-pH=10-5.C選項(xiàng):用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應(yīng)時(shí),HY早被完全中和,所得溶液是NaY和NaX混合溶液,但因酸性:HY>HX,即X-的水解程度大于Y-,溶液中c(Y-)>c(X-).D選項(xiàng):HY與HZ混合,溶液的電荷守恒式為:c(H+)=c(Y-)+c(Z-) +c(OH-),又根據(jù)HY的電離平衡常數(shù):
Ka(HY)=c(H+)·c(Y-)c(HY),即有:c(Y-)=Ka(HY)·c(HY)c(H+)c(Y-),所以達(dá)平衡后:c(H+)=Ka(HY)·c(HY)c(H+)c(Y-)+c(Z-)+c(OH-).