Question

【题目】请根据要求填写下列空白：

(1)NaHCO3溶液呈碱性的原因是 ______________(用方程式和必要文字表示)，写出该溶液存在的物料守恒的关系式 ________________。

(2)把AlCl3溶液蒸干、灼烧，最后得到的主要产物是________________________。

(3)若想除去CuCl2 溶液中混有FeCl3杂质，则往往加入试剂 ______________。

①NaOH ②NH3·H2O ③CuO ④CuCO3

(4)在酸碱滴定中，我们用0.1000mol/L HCl来滴定未知浓度的NaOH溶液，①在滴定过程中，操作或说法错误的是_______________。

a.滴定终点为：当滴完最后一滴恰好变色，且在半分钟内不恢复原色

b.进行中和滴定操作时，左手震荡锥形瓶，右手转动活塞控制液滴流速，眼睛要始终注视滴定管内溶液液面的变化

c.酸式滴定管中的盐酸装液前未经润洗，导致所测定的c(NaOH)偏低。

d.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,导致所测定的c(NaOH)偏高

②某学生根据三次实验分别记录有关数据如下：

滴定次数	待测氢氧化钠 溶液的体积/mL	0.1000mol/L盐酸的体积(mL)
		滴定前刻度	滴定后刻度	溶液体/mL
第一次	25.00	0.00	26.11	26.11
第二次	25.00	1.56	30.30	28.74
第三次	25.00	0.22	26.31	26.09

请选用其中合理的数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度：c(NaOH)=________________

Answer 1

【答案】溶液中存在的HCO3-水解平衡和电离平衡：HCO3-+H2OH2CO3+OH-；HCO3-H++CO32-；HCO3-水解程度> HCO3-电离程度，所以溶液显碱性 c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) Al2O3 ③④ bc 0.1044mol/L

【解析】

(1)根据HCO3-电离程度和水解程度分析判断；结合物料守恒判断；

(2)根据盐水解产物的稳定性和易挥发性分析；

(3)除去杂质不能引入新的杂质离子；

(4)①根据c=分析误差，结合滴定操作方法判断操作正误；

②先对实验数据进行处理，计算出消耗标准酸溶液的体积，根据n(NaOH)=n(HCl)计算氢氧化钠溶液的物质的量浓度。

(1)NaHCO3是强碱弱酸，在溶液中HCO3-既存在电离作用：HCO3-H++CO32-；也存在水解作用：HCO3-+H2OH2CO3+OH-；电离产生H+使溶液显酸性，水解产生OH-，使溶液显碱性，由于HCO3-水解程度>HCO3-电离程度，所以溶液中c(OH-)>c(H+)，因此溶液显碱性；

NaHCO3电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3-，HCO3-极易电离产生CO32-，也水解产生H2CO3，但主要以HCO3-存在，根据C元素守恒可知c(HCO3-) (始)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)，根据盐电离方程式可知c(Na+)=c(HCO3-) (始)，所以c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)；

(2)将AlCl3溶液蒸干时，铝离子水解生成Al(OH)3和HCl，升高温度促进HCl挥发，所以蒸干溶液时得到Al(OH)3，灼烧氢氧化铝时，氢氧化铝会分解产生Al2O3，反应方程式为2 Al(OH)3Al2O3+3H2O，所以最终得到的是固体Al2O3；

(3)由于FeCl3形成Fe(OH)3沉淀需要的pH较小，而CuCl2形成Cu(OH)2沉淀需要的pH较大，可以通过加入物质，消耗溶液中的H+，使pH增大到Fe3+形成沉淀而Cu2+仍然以离子形式存在于溶液中，同时不引入其它杂质离子的方法，根据题干提供的物质，可知需加入CuO、CuCO3，而NaOH会引入杂质Na+，NH3·H2O会引入杂质NH4+，故合理选项是③④；

(4)①a.滴定终点为：当滴完最后一滴恰好变色，且在半分钟内不恢复原色，说明恰好达到滴定终点，不产生误差，a合理；

b.进行中和滴定操作时，应该左手转动活塞控制液滴流速，右手振荡锥形瓶，眼睛要始终注视锥形瓶中溶液颜色变化，b操作不合理；

c.酸式滴定管中的盐酸装液前未经润洗，导致标准溶液的浓度偏小，使的消耗标准酸溶液的体积偏大，则所测定的c(NaOH)偏高，c误差分析不合理；

d.酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，则消耗标准酸酸溶液体积偏大，导致所测定的c(NaOH)偏高，d正确；

故合理选项是bc；

②根据实验数据可知第二次的数据偏差较大，舍去，消耗标准酸溶液的体积V==26.10mL，HCl与NaOH反应的物质的量的比是1：1，所以c(NaOH)·V(NaOH)= c(HCl)·V(HCl)，因此c(NaOH)==0.1044mol/L。