Question

【題目】現有常溫下pH＝2的HCl溶液甲和pH＝2的CH3COOH溶液乙，請根據下列操作回答問題：

（1）常溫下0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀釋過程中，下列表達式的數據一定變小的是_____。

A．c(H＋) B． c(H+)/c(CH3COOH) C．c(H＋)·c(OH－)

（2）取10mL的乙溶液，加入等體積的水，CH3COOH的電離平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動；另取10mL的乙溶液，加入少量無水醋酸鈉固體(假設加入固體前后溶液體積保持不變)，待固體溶解后，溶液中的 c(H+)/c(CH3COOH) 比值將________(填“增大”“減小”或“無法確定”)。

（3）取等體積的甲、乙兩溶液，分別用等濃度的NaOH稀溶液中和，則消耗NaOH溶液體積的大小關系為V(甲)______(填“＞”“＜”或“＝”)V(乙)。

（4）已知25℃時，下列酸的電離平衡常數如下：

化學式	CH3COOH	H2CO3	HClO	H2SO3
電離平衡常數	1.8×10－5	K1＝4.3×10－7 K2＝4.7×10－11	3.0×10－8	K1＝1.54×10－2 K2＝1.02×10－7

①下列微粒可以大量共存的是______填字母。

a.CO32-、HSO3- b.HCO3-、HSO3-

c.SO32-、HCO3- d.CO32- 、H2CO3

②寫出下列反應的離子方程式：

H2SO3＋Na2CO3(少量)：_______________

室溫下，0.1 mol·L－l的KOH溶液滴10.00mL 0.10 mol·L－l H2C2O4 (二元弱酸）溶液，所得滴定曲線如圖(混合溶液的體積可看成混合前溶液的體積之和)。請回答下列問題：

（5）點④所示溶液中：c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O42)＝_____mol/L。點⑤所示的溶液中各離子濃度的大小順序_____．

（6）草酸晶體(H2C2O4·2H2O)為無色，某同學設計實驗測定其純度。實驗過程如下：稱取mg草酸晶體于錐形瓶中,加水完全溶解用cmol·L-1酸性KMnO4標準溶液進行滴定，則達到滴定終點時的現象是_______；該過程中發生反應的離子方程式為________；滴定過程中消耗VmLKMnO4標準溶液，草酸晶體純度為________。

Answer 1

【答案】A 向右 減小 ＜ bc H2SO3＋CO32-=== HSO3-＋HCO3- 0.10 c（K+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）＞c（HC2O4-）＞c（H+） 加入最后一滴高錳酸鉀溶液，錐形瓶內溶液由無色變為紅色，且半分鐘不褪色 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 0.315cv/m

【解析】

(1)CH3COOH溶液加水稀釋過程，促進電離，n(H+)增大，酸性減弱c(H+)減小，c(OH-)增大，Kw不變；

(2)醋酸是弱電解質，加水稀釋促進醋酸電離；向醋酸中加入醋酸鈉固體，溶液中醋酸根離子濃度增大，抑制醋酸電離；

(3)pH相等的醋酸和鹽酸，醋酸的濃度大于鹽酸，等體積等pH的兩種酸，醋酸的物質的量大于鹽酸，酸的物質的量越多需要等濃度的氫氧化鈉溶液體積越大；

(4)①根據Ka越大酸性越強，根據酸性較強的能與酸性較弱的酸根離子反應；

②H2SO3和Na2CO3反應生成NaHSO3和NaHCO3；

(5)根據點④所示的溶液的體積25mL計算出溶液中各組分的濃度；根據點⑤所示的溶液中，溶質只有K2C2O4分析各離子濃度的大小；

(6)用cmolL-1酸性KMnO4標準溶液進行滴定，利用高錳酸鉀溶液的顏色指示反應終點，高錳酸鉀溶液氧化草酸生成二氧化碳，結合反應的定量關系計算草酸晶體純度。

(1)A．CH3COOH溶液加水稀釋過程，促進電離，c(H+)減小，故A正確；

B．=×=，K不變，醋酸根離子濃度減小，則稀釋過程中比值變大，故B錯誤；

C．稀釋過程，促進電離，c(H+)減小，c(OH-)增大，c(H+)c(OH-)=Kw，Kw不變，故C錯誤；

故答案為A；

(2)醋酸是弱電解質，加水稀釋促進醋酸電離，所以醋酸電離平衡向正反應方向移動；向醋酸中加入醋酸鈉固體，溶液中醋酸根離子濃度增大，抑制醋酸電離，則氫離子濃度減小，醋酸分子濃度增大，所以減小；

(3)pH相等的醋酸和鹽酸，醋酸的濃度大于鹽酸，等體積等pH的兩種酸，醋酸的物質的量大于鹽酸，酸的物質的量越多需要等濃度的氫氧化鈉溶液體積越大，所以消耗的NaOH溶液的體積大小關系為：V(甲)＜V(乙)；

(4)①已知Ka越大酸性越強，酸性強弱順序為H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSO3-＞HClO＞HCO3-，且酸性較強的能與酸性較弱的酸根離子反應，由于HCO3-的酸性小于HSO3-的酸性，所以HCO3-與HSO3-、SO32-不反應，即bc能共存，故答案為bc；

②H2SO3和Na2CO3反應生成NaHSO3和NaHCO3，發生反應的離子方程式為H2SO3＋CO32-=== HSO3-＋HCO3-；

(5)點④所示的溶液的體積25mL，根據物料守恒：c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)=0.10mol/L×=0.04mol/L；c(K+)=0.10mol/L×=0.06mol/L，所以c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(K+)=0.10molL-1；點⑤所示的溶液中，溶質只有K2C2O4，水解后溶液顯示堿性，離子濃度大小關系為：c(K+)＞c(C2O42-)＞c(OH-)＞c(HC2O4-)＞c(H+)；

(6)稱取m g草酸晶體于試管中，加水完全溶解用cmolL-1酸性KMnO4標準溶液進行滴定，則達到滴定終點時的現象是：當滴入最后一滴標準液時，溶液由無色變成紫紅色，且半分鐘內溶液顏色不再改變，該過程中發生反應的離子方程式為：2MnO4-+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O，滴定過程中消耗V mL KMnO4標準溶液，結合離子方程式定量關系計算；

2MnO4-+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O
2 5

cmolL-1×V×10-3L n

n=2.5cV×10-3mol，草酸晶體H2C2O42H2O的純度=×100%=%。