Question

【題目】常溫下，向25mL0.1mol·L-1MOH溶液中逐滴加入0.2mol·L-1HA溶液，中和滴定曲線如圖所示(體積變化忽略不計)。回答下列問題：

（1）寫出MOH在水溶液中的電離方程式：___________。

（2）HA的電離平衡常數為___________ mol·L-l(寫出計算結果)。

（3）D點時，溶液中c(A-)+c(HA)___________ 2c(M+)(填“>”“<”或“=”)；溶液中離子濃度大小順序為__________；若此時測得混合溶液的pH=a，則c(HA)+c(H+)=___________mol·L-l(用含字母a的計算表達式表示)。

Answer 1

【答案】 MOH=M++OH- 2.5×10-6 = c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-) 0.05+10a-14

【解析】試題分析：本題考查酸堿中和滴定圖像的分析，電離方程式的書寫，電離平衡常數的計算，溶液中粒子濃度的大小關系。

（1）由圖像知，沒有滴入HA溶液時，0.1mol/LMOH溶液常溫下的pH=13，則MOH為強堿，MOH在水溶液中的電離方程式為：MOH=M++OH-。

（2）當加入13mLHA溶液時，溶液的pH=7，溶液中c（H+）=c（OH-）=110-7mol/L，溶液中c（M+）==mol/L，根據電荷守恒c（M+）+c（H+）=c（OH-）+c（A-），此時溶液中c（A-）=c（M+）=mol/L；根據A守恒，此時溶液中c（HA）=-mol/L=mol/L；HA的電離方程式為HAH++A-，HA的電離平衡常數Ka=[c（H+）·c（A-）]/c（HA）=mol/L=2.510-6mol/L。

（3）D點，加入25mLHA溶液，依據反應MOH+HA=MA+H2O，充分反應后得到物質的量濃度均為0.05mol/L的MA和HA的混合液，溶液中物料守恒為c（A-）+c（HA）=2c（M+）。在溶液中存在HA的電離平衡和MA的水解平衡，由于溶液的pH7，溶液呈酸性，說明HA的電離程度大于A-的水解程度，弱酸的電離程度和水解程度都是微弱的，溶液中離子濃度由大到小的順序為c（A-）c（M+）c（H+）c（OH-）。此時溶液中c（M+）=0.05mol/L，溶液的pH=a，溶液中c（H+）=10-amol/L，溶液中c（OH-）=10a-14mol/L；溶液中的物料守恒為c（A-）+c（HA）=2c（M+），溶液中的電荷守恒為c（M+）+c（H+）=c（A-）+c（OH-），兩式相加消去c（A-）得，c（H+）+c（HA）=c（M+）+c（OH-）=0.05mol/L+10a-14mol/L=（0.05+10a-14）mol/L，即c（H+）+c（HA）=（0.05+10a-14）mol/L。