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【题目】已知几种酸的电离常数如下:K(CH3COOH)1.8×105K1(H2CO3)4.4×107K2(H2CO3)4.7×1011K(HClO)4.0×108

I.1常温下,0.1mol·L1的下列三种溶液:①CH3COONa溶液 ②Na2CO3溶液 ③NaClO溶液, pH由大到小的顺序是________________(填序号);

2NaClO溶液中通入少量CO2的离子反应方程式为___________________________________

II. 常温下,在25.00 mL 0.1000 mol·L1Na2CO3溶液中滴加0.1000 mol·L1盐酸,溶液的pH变化曲线如图所示。

3a点溶液中c(CO32) :c(HCO3) =______________

4b点溶液中溶质为______________b点溶液呈碱性的原因为_______________________

5b→c过程中的离子反应方程式为___________________________________________

III. 现有某碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液,为测定其中各成分的浓度,某实验小组设计了如下方案,步骤如下(结合上图回答下列问题)

量取20.00mL样品溶液于锥形瓶中,加入几滴酚酞;

c mol·L1的标准盐酸溶液滴定至终点;

重复两次实验,消耗盐酸的体积平均值为V1 mL

另取20.00mL样品溶液于锥形瓶中,加入几滴甲基橙;

c mol·L1的标准盐酸溶液滴定至终点;

重复两次实验,消耗盐酸的体积平均值为V2 mL

6步骤中量取样品溶液所用仪器为___________________

7步骤终点现象为________________________________________________________________

8样品溶液中碳酸钠和氢氧化钠物质的量浓度之比为___________。(用含cV1V2的式子表示)若步骤中滴定结束时仰视读数,所得c(Na2CO3)_____(选填“偏大”、“偏小”、“不影响”)。

【答案】 ②③① CO2 + ClO- + H2O = HClO + HCO3- 0.47 NaHCO3 NaCl HCO3-水解程度大于其电离程度 H++ HCO3- = H2O + CO2 碱式滴定管 滴入最后一滴盐酸,溶液由红色变为无色 V2-V1/2V1-V2 偏大

【解析】I.(1)根据几种酸的电离常数如下:K(CH3COOH)1.8×105K1(H2CO3)4.4×107K2(H2CO3)4.7×1011K(HClO)4.0×108可知,酸性:CH3COOHH2CO3HClOHCO3-。酸性越强,水解程度越小,溶液的碱性越弱,常温下,0.1mol·L1的①CH3COONa溶液 Na2CO3溶液 NaClO溶液,pH由大到小的顺序是②③①,故答案为:②③①

(2)NaClO溶液中通入少量CO2反应生成碳酸氢钠和次氯酸,反应的离子反应方程式为CO2 + ClO- + H2O = HClO + HCO3-,故答案为:CO2 + ClO- + H2O = HClO + HCO3-

II.(3)a点溶液为碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠的混合物,K2(H2CO3) 4.7×1011== ,解得=0.47,故答案为:0.47

(4)b点恰好反应生成碳酸氢钠和氯化钠。碳酸氢钠水解程度大于电离程度,溶液显碱性,故答案为:NaHCO3 NaClHCO3-水解程度大于其电离程度;

(5)b点恰好反应生成碳酸氢钠和氯化钠,b→c过程中继续加入盐酸,碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳和水,反应的离子反应方程式为H++ HCO3- = H2O + CO2,故答案为:H++ HCO3- = H2O + CO2

III.(6)碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液显碱性,步骤①中量取样品溶液所用仪器为碱式滴定管,故答案为:碱式滴定管;

(7)用盐酸滴定碳酸钠和氢氧化钠溶液,选用酚酞作指示剂,滴定终点现象为滴入最后一滴盐酸,溶液由红色变为无色,故答案为:滴入最后一滴盐酸,溶液由红色变为无色;

(8)用酚酞作指示剂是滴定的物质为氢氧化钠,同时碳酸钠转化为碳酸氢钠,再用甲基橙作指示剂滴定碳酸钠和氢氧化钠,碳酸钠转化为二氧化碳,设样品溶液中碳酸钠和氢氧化钠物质的量分别为xy,则x+y= c mol·L1×V1 ×10-3L2x+y= c mol·L1×V2 ×10-3L,解得x= (c V2 ×10-3- c V1 ×10-3)moly=(2c V1 ×10-3- c V2 ×10-3)mol,碳酸钠和氢氧化钠物质的量浓度之比=物质的量之比=,若步骤⑥中滴定结束时仰视读数,导致消耗的盐酸体积偏大,即V2偏大,则x=(c V2 ×10-3- c V1 ×10-3)mol偏大,所得c(Na2CO3)偏大,故答案为: ;偏大。

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请回答下列问题:

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