酸堿中和滴定曲線圖像考點(diǎn)分析

■山東省北鎮(zhèn)中學(xué)2015級17班 盧士杰(指導(dǎo)教師 劉樹領(lǐng))

酸堿中和滴定曲線圖像考點(diǎn)分析

■山東省北鎮(zhèn)中學(xué)2015級17班 盧士杰(指導(dǎo)教師 劉樹領(lǐng))

酸堿中和滴定是中學(xué)化學(xué)最重要的定量實(shí)驗(yàn)之一,其滴定圖像不但能直接體現(xiàn)反應(yīng)過程、反應(yīng)體積、溶液酸堿性等功能,而且還隱含著考查數(shù)形結(jié)合、微觀粒子與宏觀性質(zhì)相結(jié)合思想的功能。

一、考查電解質(zhì)的強(qiáng)弱判斷

圖1

例1室溫下,用相同濃度的NaOH溶液,分別滴定濃度均為0.1mol·L-1的三 種酸(HA、HB和HD)溶液,滴定的曲線如圖1所示,下列判斷錯(cuò)誤的是( )。

A.三種酸的電離常數(shù)關(guān)系：KHA＞KHB＞KHD

B.滴定至 P點(diǎn)時(shí),溶液中：c(B-)＞c(Na+)＞c(HB)＞c(H+)＞c(OH-)

C.pH=7時(shí),三種溶液中：c(A-)=c(B-)=c(D-)

D.當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)達(dá)100%時(shí),將三種溶液混合后：c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)

解析：由圖像中和百分之百時(shí)的pH突躍可知酸性最強(qiáng)的是HA,最弱的是HD,故三種酸的電離常數(shù)HA、HB、HD是依次變小的,A項(xiàng)正確。P點(diǎn)對應(yīng)的溶液中含有NaB、HB兩種溶質(zhì),且其濃度相等,又因P點(diǎn)時(shí)溶液呈酸性,故可知HB的電離程度大于NaB的水解程度,故存在c(B-)＞c(Na+)＞c(HB)＞c(H+)＞c(OH-),B項(xiàng)正確。由于三種酸完全反應(yīng)時(shí)生成的鹽水解程度依次增強(qiáng),故pH等于7時(shí)三種酸消耗的氫氧化鈉溶液依次減少,依據(jù)電荷守恒可知c(A-)＞c(B-)＞c(D-),C項(xiàng)錯(cuò)。中和百分?jǐn)?shù)達(dá)100%時(shí),屬于三種等濃度的鈉鹽溶液等體積混合,故存在電荷守恒c(A-)+c(B-)+c(D-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),物料守恒為c(A-)+c(B-)+c(D-)+c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(Na+),進(jìn)而整合消去c(Na+)可得質(zhì)子守恒式c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),D項(xiàng)正確。

答案：C

二、考查溶液中粒子濃度大小關(guān)系

圖2

例2常溫下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol·L-1CH3COOH溶液所得滴定曲線如圖2所示。下列說法正確的是( )。

A.點(diǎn)①所示溶液中：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)

B.點(diǎn)②所示溶液中：c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)

C.點(diǎn)③所示溶液中：c(Na+)＞c(OH-)＞c(CH3COO-)＞c(H+)

D.滴定過程中可能出現(xiàn)：c(CH3COOH)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(Na+)＞c(OH-)

解析：這是屬于用強(qiáng)堿滴加弱酸的pH圖像。點(diǎn)①時(shí)溶液含有等濃度的醋酸、醋酸鈉,根據(jù)電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)知A項(xiàng)錯(cuò)。因醋酸鈉能水解導(dǎo)致溶液呈堿性,在點(diǎn)②時(shí)pH=7推知溶液中含有醋酸、醋酸鈉,即酸過量,c(Na+)＜c(CH3COOH)+c(CH3COO-),故B項(xiàng)錯(cuò)。在點(diǎn)③時(shí)說明醋酸與氫氧化鈉溶液恰好兩者完全反應(yīng)生成醋酸鈉,因醋酸鈉水解程度較弱,則c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+),故C項(xiàng)錯(cuò)。在滴定過程中,可以經(jīng)過氫氧化鈉少、恰好、過量等過程,當(dāng)氫氧化鈉較少量即剩余醋酸遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于醋酸鈉時(shí),則可以出現(xiàn)c(CH3COOH)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(Na+)＞c(OH-),故D項(xiàng)正確。

答案：D

(責(zé)任編輯 謝啟剛)