Question

【題目】Ⅰ．酸堿中和滴定曲線是以酸堿滴定過程中滴加堿(或酸)的量或中和百分數(shù)為橫坐標，以溶液 pH 為縱坐標，繪出溶液 pH 隨堿(或酸)的滴加量而變化的曲線。它描述了滴定過程中溶液 pH 的變化情況，特別是滴定終點附近溶液 pH 的突變情況。下圖為某濃度的 NaOH 溶液滴定 10.00mL 一定濃度的鹽酸的圖像

根據(jù)圖像分析計算：

(1)HCl 溶液的濃度是___________，NaOH 溶液的濃度是____________。

(2)若向 20mL 稀氨水中逐滴加入等濃度的鹽酸，則下列變化趨勢正確的是________(填字母)。

A. B.

C. D.

Ⅱ．下圖為水在 T1℃和 T2℃時(T1＜T2)對應的電離平衡曲線，回答下列問題:

(1)在T2℃時，若10體積pH＝a的某強酸溶液與1體積pH＝b的某強堿溶液混合后溶液呈中性，則a與b之間應滿足的關系是________________。

(2)曲線A所對應的溫度下，pH＝2的HCl溶液和pH＝11的某BOH溶液，若將二者等體積混合，混合溶液的pH＞7，則BOH為_________堿，(填“強”或“弱”)，判斷的理由是_________。

(3)在曲線A所對應的溫度下，向一定體積pH=12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的的NaHSO4溶液，當溶液中的Ba2+恰好完全沉淀時，所得混合液的pH＝11，則兩溶液的體積比V［Ba(OH)2］∶V(NaHSO4)＝_________(假定混合液的總體積等于混合前兩溶液體積之和)。

Answer 1

【答案】0.1000mol/L 0.05000mol/L B a+b=13 堿 若BOH是強堿，等體積混合時酸過量，此時pH<7 1：4

【解析】

Ⅰ．(1)由圖可知，未滴定時，pH=1，說明鹽酸中氫離子的濃度為0.1000mol/L；設該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度分別為c(NaOH)，當NaOH溶液體積為20mL，結合圖象可以求解；

(2)稀氨水中，氨水電離生成銨根離子和氫氧根離子導致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子，所以氨水溶液呈堿性；鹽酸溶液呈酸性，當向氨水溶液中加入鹽酸時，鹽酸和氨水發(fā)生酸堿中和反應導致溶液的pH值降低；當加入20mL鹽酸時，鹽酸和氨水的物質(zhì)的量相等，恰好反應生成氯化銨，氯化銨是強酸弱堿鹽，其水溶液呈酸性；繼續(xù)向溶液中加鹽酸，鹽酸過量，當鹽酸的量遠遠大于氨水的物質(zhì)的量時，溶液以鹽酸為主，導致溶液的pH值近似于鹽酸的pH值，圖象中B符合；

Ⅱ．(1)升溫促進水的電離，水的電離常數(shù)變大，故曲線A為T1，曲線B為T2；強酸的pH=a，強堿的pH=b，由T2℃時，若10體積的某強酸溶液與1體積的某強堿溶液混和后溶液呈中性，即n(H+)=n(OH)；

(2)由于鹽酸中c(H＋)>堿BOH溶液中c(OH－)，若BOH是強堿，等體積混合時酸過量，此時pH<7，則BOH是弱堿；

(3)pH=12的Ba(OH)2溶液中C(OH-)=10-2mol/L，設溶液體積為x，得到氫氧根離子物質(zhì)的量為x×10-2mol；反應的硫酸氫鈉物質(zhì)的量為0.5x×10-2mol；設硫酸氫鈉溶液體積為y，依據(jù)反應Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH，混合后溶液pH=1，由此求解。

Ⅰ．(1)由圖可知，未滴定時，pH=1，說明鹽酸中氫離子的濃度為0.1000mol/L，即鹽酸的濃度為0.1000mol/L；設該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度分別為c(NaOH)，當NaOH溶液體積為20mL，結合圖象可知，溶液呈中性，恰好反應，即：10mL×0.1000mol/L=20c(NaOH)，c(NaOH)=0.05000mol/L；

(2)稀氨水中，氨水電離生成銨根離子和氫氧根離子導致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子，所以氨水溶液呈堿性；鹽酸溶液呈酸性，當向氨水溶液中加入鹽酸時，鹽酸和氨水發(fā)生酸堿中和反應導致溶液的pH值降低；當加入20mL鹽酸時，鹽酸和氨水的物質(zhì)的量相等，恰好反應生成氯化銨，氯化銨是強酸弱堿鹽，其水溶液呈酸性；繼續(xù)向溶液中加鹽酸，鹽酸過量，當鹽酸的量遠遠大于氨水的物質(zhì)的量時，溶液以鹽酸為主，導致溶液的pH值近似于鹽酸的pH值，圖象中B符合；故選B；

Ⅱ．(1)升溫促進水的電離，水的電離常數(shù)變大，故曲線A為T1，曲線B為T2；強酸的pH=a，強堿的pH=b，由T2℃時，若10體積的某強酸溶液與1體積的某強堿溶液混和后溶液呈中性，即n(H+)=n(OH)，則10×10a=1×10b-12，101a=10b12，即1a=b12，則a+b=13，故答案為：a+b=13；

(2)由于鹽酸中c(H＋)>堿BOH溶液中c(OH－)，若BOH是強堿，等體積混合時酸過量，此時pH<7，則BOH是弱堿；

(3)pH=12的Ba(OH)2溶液中C(OH-)=10-2mol/L，設溶液體積為x，得到氫氧根離子物質(zhì)的量為x×10-2mol；反應的硫酸氫鈉物質(zhì)的量為0.5x×10-2mol；設硫酸氫鈉溶液體積為y，依據(jù)反應Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH，混合后溶液pH=11，計算得到溶液中氫氧根離子濃度為10-3mol/L；所以得到：=10-3，得到x：y=1：4，則所加入的Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液體積之比是1：4。