Question

7．（1）下列四種溶液：①100mL 0.1mol/L H₂SO₄溶液；②100mL 0.15mol/L HCl溶液；③100mL 0.2mol/L CH₃COOH溶液；④200mL 0.1mol/L CH₃COOH溶液．回答：
其中pH最小的是①（填序號(hào)，下同），由水電離的H⁺濃度最大的是④，與足量的Zn反應(yīng)，生成H₂最少的是②；①和③分別與100mL 0.2mol/LNaOH溶液反應(yīng)，放出熱量少的是③，理由是CH₃COOH電離吸熱．
（2）實(shí)驗(yàn)室中有一未知濃度的稀鹽酸，某學(xué)生用0.10mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定鹽酸的濃度的實(shí)驗(yàn)．該學(xué)生取20.00mL待測(cè)稀鹽酸溶液放入錐形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示劑，用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定．滴定達(dá)到終點(diǎn)的標(biāo)志是后一滴NaOH溶液加入，溶液由無(wú)色恰好變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色；
（3）在上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作（其他操作正確）會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏高的有D．（填字母序號(hào)）
A．滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待測(cè)鹽酸溶液潤(rùn)洗
C．錐形瓶水洗后未干燥
D．堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失．

Answer 1

分析 （1）氫離子濃度越大，溶液的pH越小，弱電解質(zhì)部分電離，強(qiáng)電解質(zhì)完全電離，弱電解質(zhì)的濃度越大，氫離子濃度越大，據(jù)此pH溶液pH大�。�
酸溶液中，氫離子濃度越大，水的電離程度越小，水電離出的c（H⁺）最大，則酸溶液中氫離子濃度最�。�
鋅足量，生成氫氣的量取決于溶質(zhì)中含有的氫離子的總物質(zhì)的量；
醋酸為弱酸，電離時(shí)會(huì)吸熱；
（2）如溶液顏色變化且半分鐘內(nèi)不變色，可說(shuō)明達(dá)到滴定終點(diǎn)；
（3）根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）×V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析不當(dāng)操作對(duì)V（標(biāo)準(zhǔn)）的影響，以此判斷濃度的誤差；

解答 解：（1）①100mL 0.1mol/L H₂SO₄溶液中氫離子濃度為0.2mol/L；
②100mL 0.15mol/L HCl溶液中氫離子濃度為0.15mol/L；
③100mL 0.2mol/LCH₃COOH溶液中，CH₃COOH部分電離，則氫離子濃度小于0.2mol/L；
④200mL 0.1mol/L CH₃COOH溶液中氫離子濃度小于0.1mol/L；
根據(jù)分析可知，各溶液中氫離子濃度最大的為①，則溶液的pH最小的為①；
四種溶液中，氫離子濃度最小的為④，則④對(duì)水的電離的抑制程度最小，其溶液中水電離的氫離子濃度最大；
①100mL 0.1mol/L H₂SO₄溶液中能夠提供的氫離子的總物質(zhì)的量為：0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol；
②100mL 0.15mol/L HCl溶液中能夠提供的氫離子的物質(zhì)的量為：0.15mol×0.1L=0.015mol；
③100mL 0.2mol/LCH₃COOH溶液中最多能夠提供氫離子：0.2mol/L×0.1L=0.02mol；
④200mL 0.1mol/L CH₃COOH溶液中能夠提供的氫離子的物質(zhì)的量為：0.1mol/L×0.1L=0.02mol；
根據(jù)分析可知，能夠提供氫離子的物質(zhì)的量最小的為②，則與足量鋅反應(yīng)生成氫氣最少的為②，
醋酸為弱酸，電離時(shí)會(huì)吸熱，所以①和③分別與100mL 0.2mol/LNaOH溶液反應(yīng)，放出熱量少的是③；
故答案為：①，④，②，③，CH₃COOH電離吸熱；
（2）滴定時(shí)，當(dāng)溶液顏色變化且半分鐘內(nèi)不變色，可說(shuō)明達(dá)到滴定終點(diǎn)，即酚酞在酸中為無(wú)色，在堿性溶液中顯淺紅色；
故答案為：最后一滴NaOH溶液加入，溶液由無(wú)色恰好變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色；
（3）A．滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視，導(dǎo)致V（標(biāo)準(zhǔn)）偏小，據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）×V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）偏小，故A錯(cuò)誤；
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待測(cè)鹽酸溶液潤(rùn)洗，鹽酸溶液被稀釋，待測(cè)液的物質(zhì)的量偏小，導(dǎo)致V（標(biāo)準(zhǔn)）偏小，據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）×V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）偏小，故B錯(cuò)誤；
C．錐形瓶水洗后未干燥，待測(cè)液的物質(zhì)的量不變，V（標(biāo)準(zhǔn)）不變，據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）×V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）無(wú)影響，故C錯(cuò)誤；
D．堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，導(dǎo)致V（標(biāo)準(zhǔn)）偏大，據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）×V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析，c（待測(cè)）偏大，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了弱電解質(zhì)的電離、中和滴定操作、誤差分析，明確溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系為解答關(guān)鍵，題目難度中等．