Question

【题目】传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度不高。DIS数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)因为可以准确测量溶液的pH等，所以在中和滴定的研究中应用越来越广泛。

（1）某学习小组利用DIS系统测定某醋酸溶液的物质的量浓度，以测量溶液导电能力来判断滴定终点，实验步骤如下：

①用__________(填仪器名称)量取20.00 mL醋酸溶液样品，倒入洁净干燥锥形瓶中，连接好DIS系统。如果锥形瓶中含有少量蒸馏水，测量结果将______________(选填“偏大”、“偏小”或“不影响”)。向锥形瓶中滴加0.1000 mol·L－1的NaOH溶液，计算机屏幕上显示出溶液导电能力与加入NaOH溶液体积关系的曲线图如下图。

②醋酸与NaOH溶液反应的离子方程式为___________________________。

③图中b点时，溶液中各离子浓度大小的关系是_________________。

④若图中某一点pH等于8，则c(Na＋)—c(CH3COO－)的精确值为________。

（2）将体积为10 mL pH=2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程pH的变化曲线如图所示，则HX的电离平衡常数________(填“大于”“等于”或“小于”，下同)醋酸的电离平衡常数；稀释后，HX溶液中由水电离出来的c(H+)______醋酸溶液中由水电离出来的 c(H+)。

（3）25 ℃时，CH3COOH的电离平衡常数K=1.8×10-5。在0.5 mol·L-1的CH3COOH溶液中由CH3COOH电离出的c(H+)约是由水电离出的c(H+)的______倍。

Answer 1

【答案】 酸式滴定管 不影响 CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋) 9.9×10－7mol·L－1 大于 大于 3.6×109

【解析】（1）①用酸式滴定管量取20.00mL醋酸溶液样品；锥形瓶中含有少蒸馏水，待测液的物质的量不变，V（标准）不变，根据c（待测）= ，c（待测）不变，测量结果将不影响；②醋酸与NaOH溶液反应的离子方程式为：CH3COOH＋OH－=CH3COO－＋H2O；③图中b点，说明醋酸和NaOH恰好完全反应，醋酸钠水解，使得c(Na＋)>c(CH3COO－)，故答案为：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)；④c(H＋)=10 -8mol/L，c(OH－)= 10 -6 mol/L，根据电荷守恒c(Na＋)+ c(H＋)= c(CH3COO－)+ c(OH－)，c(Na＋)- c(CH3COO－)= c(OH－) - c(H＋)=10 -6 mol/L-10 -8mol/L=9.9×10 -7mol/L；（2）由图可知，稀释相同的倍数，HX的pH变化程度大，则酸性HX强，HX的电离平衡常数大于醋酸的电离平衡常数；稀释后，HX电离生成的c（H+）小，对水的电离抑制能力小，所以HX溶液中水电离出来的c（H+）大于醋酸溶液中由水电离出来的 c(H+)；（3）25 ℃时，CH3COOH的电离平衡常数K=1.8×10-5。在0.5 mol·L-1的CH3COOH溶液中由CH3COOH电离出的c(H+)约为，酸抑制水的电离，则由水电离出的c(H+)= c(OH-)= ，由CH3COOH电离出的c(H+)约是由水电离出的c(H+)的倍。