Question

10．25℃时，向20mL 0.1mol/L的氢氟酸溶液中逐滴加入0.1mol/L NaOH溶液，滴加过程中混合溶液的pH变化曲线如图所示，回答下列问题：
（1）若0.1mol/L的氢氟酸溶液中有0.1%的HF发生电离，则溶液的pH=4；
（2）滴加NaOH溶液至恰好反应的过程中，水的电离程度逐渐增大（填写“逐渐增大”、“不变”、“逐渐减小”）；
（3）①点时，NaOH加入了10mL，此时溶液中各种微粒（不包括水）的浓度由大到小的顺序是c（F^-）＞c（Na⁺）＞c（HF）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）③点时pH=7，此时溶液中c（F^-）=c（Na⁺）（填写＞、＜或=）；
（5）④点时，NaOH加入了20mL，此时溶液中有两种微粒浓度之和等于0.05mol/L，这两种微粒
是F^-和HF；
（6）若以NaOH溶液为标准液，通过滴定的方法测定另一未知浓度的HF溶液的浓度，推测最好使用的指示剂为酚酞（常见指示剂的变色范围是：甲基橙3.1～4.4，酚酞8～10）．

Answer 1

分析 （1）根据电离度求出氢离子浓度，再计算pH；
（2）酸抑制水的电离，氢离子浓度减小，则水的电离程度增大；
（3）NaOH加入了10mL，溶液中溶质为等浓度的HF和NaF，溶液显酸性，则HF的电离程度大于F^-的水解程度；
（4）根据电荷守恒分析；
（5）根据物料守恒分析；
（6）NaOH与HF恰好反应生成NaF显碱性，选择在碱性条件下变色的指示剂．

解答 解：（1）0.1mol/L的氢氟酸溶液中有0.1%的HF发生电离，则c（H⁺）=0.1×0.1%=10^-4mol/L，则pH=4；
故答案为：4；
（2）酸抑制水的电离，氢离子浓度减小，则水的电离程度增大，滴加NaOH溶液至恰好反应的过程中，消耗氢离子，则氢离子浓度减小，所以水的电离程度逐渐增大；
故答案为：逐渐增大；
（3）NaOH加入了10mL，溶液中溶质为等浓度的HF和NaF，溶液显酸性，则HF的电离程度大于F^-的水解程度，而钠离子不水解，所以c（F^-）＞c（Na⁺）＞c（HF）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
故答案为：c（F^-）＞c（Na⁺）＞c（HF）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）溶液中电荷守恒为c（F^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），pH=7，则c（OH^-）=c（H⁺），所以c（F^-）=c（Na⁺）；
故答案为：=；
（5）向20mL 0.1mol/L的氢氟酸溶液中逐滴加入0.1mol/L NaOH溶液，NaOH加入了20mL，二者恰好反应生成NaF，其浓度为0.05mol/L，由于NaF部分水解生成HF，则由物料守恒可知，c（F^-）+c（HF）=0.05mol/L；
故答案为：F^-、HF；
（6）NaOH与HF恰好反应生成NaF显碱性，选择在碱性条件下变色的指示剂，所以选择酚酞；
故答案为：酚酞．

点评 本题考查了弱电解质的电离、pH的计算、离子浓度大小比较、溶液中电解质之间的反应与反应图象、盐类水解等，题目难度中等，综合考查学生分析问题、解决问题的能力．