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5.为了更好地表示溶液的酸碱性,科学家提出了酸度的概念,定义AG=
lg$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$.室温下用0.01mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL 0.01mol/L醋酸,滴定结果如图所示.下列说法不正确的是(  )
A.室温下,醋酸的电离平衡常数约为10-5
B.M点加入NaOH溶液的体积大于20.00mL
C.M点时溶液中:c(CH3COO-)=c(Na+
D.若N点时加入NaOH溶液的体积为40.00mL,则N点时溶液中:c(Na+)=2[c(CH3COO-)+c(CH3COOH)]

分析 A.醋酸的浓度为0.01mol/L,当滴加NaOH的体积为0时,AG=7,据此计算醋酸的电离平衡常数;
B.M点时,AG=0,表明溶液中c(H+)=c(OH-),显中性,若恰好为加入NaOH体积为20.00mL,为滴定终点,反应恰好生成CH3COONa,水解使溶液呈碱性;
C.M点溶液显中性,溶液中c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒判断;
D.若N点时加入NaOH溶液的体积为40.00mL,此时溶液中起始时组分为c(CH3COONa):c(NaOH)=1:1,根据物料守恒分析.

解答 解:A.醋酸的浓度为0.01mol/L,当滴加NaOH的体积为0时,AG=7,则溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}=1{0}^{7}$,由于c(H+)c(OH-)=Kw=10-14,则c(H+)=10-3.5mol/L,醋酸的电离方程式为:CH3COOH?CH3COO-+H+,则平衡时,c(CH3COO-)=c(H+)=10-3.5mol/L,c(CH3COOH)=0.01-10-3.5≈0.01mol/L,所以室温下,醋酸的电离平衡常数为Ka=$\frac{c({H}^{+})c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}{c(C{H}_{3}COOH)}$=$\frac{1{0}^{-3.5}mol/L×1{0}^{-3.5}mol/L}{0.01mol/L}$=10-5mol/L,故A正确;
B.M点时,AG=0,表明溶液中c(H+)=c(OH-),显中性,若恰好为加入NaOH体积为20.00mL,为滴定终点,反应恰好生成CH3COONa,水解使溶液呈碱性,若要使溶液呈中性,则溶液中需要留有一部分CH3COOH,即未到滴定终点,所以加入NaOH的体积<20.00mL,故B错误;
C.M点溶液显中性,溶液中c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),由于c(H+)=c(OH-),则c(CH3COO-)=c(Na+),故C正确;
D.N点时加入NaOH溶液的体积为40.00mL,此时溶液中起始时组分为c(CH3COONa):c(NaOH)=1:1,根据物料守恒,c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH),即N点溶液中,c(Na+)=2[c(CH3COO-)+c(CH3COOH)],故D正确.
故选B.

点评 本题考查酸碱滴定原理,溶液酸碱性的判断,电离平衡常数的计算,注意是代入的平衡浓度,根据AG定义和图象变化,牢牢把握守恒思想比较溶液中离子浓度大小是解题的关键.本题难度中等,是中档题.

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