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(2009?清远模拟)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等而在中和滴定的研究中应用越来越广泛深入.
(1)某学习小组利用DIS系统探究强碱和不同酸的中和反应,实验过程如下:
①分别配制0.1000mol/L的NaOH、HCl、CH3COOH溶液备用.
②用0.1000mol/L的NaOH溶液分别滴定10.00mL0.1000mol/L的HCl和CH3COOH溶液,连接数据采集器和pH传感器.
③由计算机绘制的滴定曲线如图一:
两曲线图起点不同的原因是
CH3COOH不完全电离,HCl完全电离,使0.1mol/L的CH3COOH溶液中c(H+)比同浓度的HCl溶液中c(H+)小,pH大
CH3COOH不完全电离,HCl完全电离,使0.1mol/L的CH3COOH溶液中c(H+)比同浓度的HCl溶液中c(H+)小,pH大
;两曲线图中V1
V2 (填“>”、“=”或“<”)
(2)另一个学习小组利用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
酸式滴定管
酸式滴定管
(填仪器名称)量取20.00mL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蒸馏水,是否会影响测量结果
(填“是”、“否”、“不能确定”).向锥形瓶中滴加0.1000mol/L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(见图二).
②醋酸与NaOH溶液反应的离子方程式为
CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O

③图中b点时,溶液中各离子浓度大小的关系是
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+

④若图中某一点pH等于8,则c(Na+)-c(CH3COO-)的精确值为
9.9×10-7
9.9×10-7
 mol/L.
分析:(1)根据盐酸是强酸,完全电离,CH3COOH是弱酸,部分电离;根据生成的盐是否发生水解来判断;
(2)①根据量取醋酸溶液的体积精确度来解答;根据c(待测)=
C(标准)×V(标准)
V(待测)
分析误差;
②根据醋酸与NaOH溶液反应生成盐和水,
③图中b点,说明醋酸和NaOH恰好完全反应,根据盐类水解来判断;
④先求出溶液中的c(H+)和c(OH-),再根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)来解答.
解答:解:(1)CH3COOH不完全电离,HCl完全电离,使0.1mol/L的CH3COOH溶液中c(H+)比同浓度的HCl溶液中c(H+)小,pH大;盐酸和NaOH反应生成氯化钠和水,氯化钠不水解,CH3COOH和NaOH反应生成醋酸钠和水,醋酸钠水解呈碱性,所以与等物质的量的盐酸、醋酸反应,反应后溶液呈中性,消耗的NaOH前者大于后者,故答案为:CH3COOH不完全电离,HCl完全电离,使0.1mol/L的CH3COOH溶液中c(H+)比同浓度的HCl溶液中c(H+)小,pH大;>;
(2)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(标准)×V(标准)
V(待测)
,c(待测)不变,
故答案为:酸式滴定管;否;
②醋酸与NaOH溶液反应:CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,故答案为: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+)=10-8 mol/L,c(OH-)=
10 -14
10 -8
mol/L=10-6mol/L,根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),c(Na+)-c(CH3COO-)=c(OH--c(H+)=10-6mol/L-10-8 mol/L=9.9×10-7 mol/L,故答案为:9.9×10-7
点评:本题主要考查了盐类的水解、离子浓度大小比较以及化学计算,难度不大,根据所学知识即可完成.
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