Question

8．常温下，向20mL 0.1mol•L^-1醋酸溶液中不断滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq），在这个过程中，溶液的pH变化如图所示（横坐标为Ba（OH）₂的体积），下列溶液中关于粒子浓度的叙述不正确的是（　　）

• A． a点：c（CH₃COO^-）＞c（Ba²⁺）＞c（CH₃COOH）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• B． a至d点过程中：c（Ba²⁺）一定大于c（OH^-）
• C． c点：c（CH₃COOH）+c（H⁺）=c（OH^-）
• D． d点：c（CH₃COO^-）＞c（Ba²⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

Answer 1

分析 常温下，向20mL 0.1mol•L^-1醋酸溶液中不断滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq），2CH₃COOH+Ba（OH）₂=（CH₃COO）₂Ba+2H₂O，未滴入前含有乙酸n（CH₃COOH）=2×10^-3mol，
a点：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）10mL，此时溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，消耗CH₃COOH的量为1×10^-3mol，生成n[（CH₃COO）₂Ba]=5×10^-4mol，剩余CH₃COOH的量为2.5×10^-4mol，
b点时：醋酸钡是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，当酸碱恰好反应时溶液应该呈碱性，但b点溶液呈中性，说明酸过量，
C点：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）20mL，此时溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=1×10^-3mol，消耗CH₃COOH的量为2×10^-3mol，生成n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，无CH₃COOH剩余，
d点：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）30mL，此时溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=1.5×10^-3mol，消耗CH₃COOH的量为2×10^-3mol，生成n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，无CH₃COOH剩余，剩余n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，结合电荷守恒和物料守恒分析判断．

解答 解：A．a点：2CH₃COOH+Ba（OH）₂=（CH₃COO）₂Ba+2H₂O，溶液中电荷守恒：2c（Ba²⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-），乙酸过量，溶液呈酸性，c（H⁺）＞c（OH^-），所以c（CH₃COO^-）＞2c（Ba²⁺），生成n[（CH₃COO）₂Ba]=5×10^-4mol，剩余CH₃COOH的量为2.5×10^-4mol，CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，c（Ba²⁺）＞c（CH₃COOH），乙酸弱电解质部分电离，c（CH₃COOH）＞c（H⁺），故A正确；
B．Ba（OH）₂=Ba²⁺+2OH^-，a至b点过程中，溶液由酸性变为中性，c（Ba²⁺）一定大于c（OH^-），C点：n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-，水解程度很小，所以c（Ba²⁺）一定大于c（OH^-），d点：滴入n[Ba（OH）₂]=1.5×10^-3mol，n（Ba²⁺）=1.5×10^-3mol，剩余n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，溶液中n（OH^-）=1×10^-3mol，c（Ba²⁺）＞c（OH^-），所以a至d点过程中：c（Ba²⁺）一定大于c（OH^-），故B正确；
C．C点：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）20mL，此时溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=1×10^-3mol，消耗CH₃COOH的量为2×10^-3mol，恰好生成n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，溶液中电荷守恒：2c（Ba²⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-）①，物料守恒可知2c（Ba²⁺）=c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）②，②代入①得：c（CH₃COOH）+c（H⁺）=c（OH^-），故C正确；
D．d点：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）30mL，此时溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=1.5×10^-3mol，消耗CH₃COOH的量为2×10^-3mol，生成n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，剩余n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，溶液中n（Ba²⁺）=1.5×10^-3mol，忽略水解n（CH₃COO^-）=1×10^-3mol，剩余n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，溶液中n（OH^-）=1×10^-3mol，乙酸根离子水解，所以c（Ba²⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺），故D错误；
故选D．

点评 本题考查酸碱混合的判断和离子浓度大小比较，答题时注意a、b、c、d点溶液的组成，把握弱电解质的电离和盐类水解的特点，题目难度中等．