Question

1．（Ⅰ）某溫度下，NaCl溶液中的c（H⁺）=2.0×10^-7 mol/L，則此時(shí)在溶液中：
（1）由水電離產(chǎn)生的c（OH^-）=2.0×10^-7mol/L；
（2）若溫度不變，滴入稀硫酸使c（H⁺）=5.0×10^-6 mol/L，則c（OH^-）=8.0×10^-7mol/L．
（Ⅱ）（3）某溫度下水的離子積為K_W=1×10^-13，則該溫度（填“大于”、“等于”或“小于”）大于25℃．
若將此溫度下pH=11的NaOH溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合（設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計(jì)），試通過填寫以下不同情況時(shí)兩種溶液的體積比：
（4）若所得混合液為中性，則a：b=10：1；
（5）若所得混合液的pH=2，則a：b=9：2；
（6）某學(xué)生用0.2000mol•L^-1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，若測(cè)定結(jié)果偏高，其原因可能是ABCD．
A．配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體NaOH中混有KOH雜質(zhì)
B．滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，仰視滴定管的刻度，其他操作正確
C．盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過后再用未知液潤洗
D．滴定到終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液．

Answer 1

分析 （Ⅰ）（1）氯化鈉溶液中水電離產(chǎn)生的氫離子等于水電離產(chǎn)生的氫氧根離子；
（2）Kw只與溫度有關(guān)，溫度相同K相同，依據(jù)Kw=[H⁺][OH^-]計(jì)算解答；
（Ⅱ）（3）常溫下水的離子積為K_W=1×10^-14，水的電離為吸熱反應(yīng)，升高溫度催進(jìn)水的電離，Kw增大；
若將此溫度（t℃）下，pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合，此時(shí)NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{10{\;}^{-13}}{10{\;}^{-11}}$mol/L=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，
（4）溶液呈中性，說明酸和堿恰好完全反應(yīng)，即n（H⁺）=n（OH^-），據(jù)此計(jì)算兩者的體積之比；
（5）若所得混合液的pH=2，根據(jù)c（H⁺）=$\frac{c（酸）V（酸）-c（堿）V（堿）}{V（酸）+V（堿）}$計(jì)算酸堿的體積比；
（6）根據(jù)c（待測(cè)）=$\frac{V（標(biāo)準(zhǔn)）×c（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測(cè)）}$分析不當(dāng)操作對(duì)V（標(biāo)準(zhǔn)）×的影響，以此判斷濃度的誤差；

解答 解：（1）氯化鈉溶液中水電離產(chǎn)生的氫離子等于水電離產(chǎn)生的氫氧根離子，某溫度下，NaCl溶液中的c（H⁺）=2.0×10^-7 mol/L，所以溶液中由水電離產(chǎn)生的c（OH^-）=2.0×10^-7 mol/L；
故答案為：2.0×10^-7 mol/L；
（2）該溫度下Kw=2.0×10^-7 mol/L×=2.0×10^-7mol/L=4×10^-14（mol/L）²，若溫度不變，滴入稀硫酸使c（H⁺）=5.0×10^-6 mol/L，則c（OH^-）=$\frac{Kw}{[OH{\;}^{-}]}$=$\frac{4×10{\;}^{-14}}{5.0×10{\;}^{-6}}$=8.0×10^-7 mol/L；
故答案為：8.0×10^-7 mol/L；
（3）常溫下水的離子積為K_W=1×10^-14，水的電離為吸熱反應(yīng)，升高溫度催進(jìn)水的電離，Kw增大，某溫度下水的離子積為K_W=1×10^-13，則該溫度大于25℃；
故答案為：大于；
若將此溫度（t℃）下，pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合，此時(shí)NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-13}}{10{\;}^{-11}}$mol/L=0.01mol/L，稀硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，則
（4）若所得混合液為中性，則有0.01a=0.1b，a：b=10：1，
故答案為：10：1；
（5）若所得混合液的pH=2，則有$\frac{0.1b-0.01a}{a+b}$=0.01，解得：a：b=9：2，
故答案為：9：2；
（6）A．配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體NaOH中混有KOH雜質(zhì)，導(dǎo)致配制的標(biāo)準(zhǔn)液含有氫氧根離子濃度偏低，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏高，溶液濃度偏高，故A選；
B．滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，仰視滴定管的刻度，其他操作正確，導(dǎo)致消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏高，溶液濃度偏高，故B選；
C．盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過后再用未知液潤洗，待測(cè)液中氫離子濃度增大，消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，溶液濃度偏高，故C選；
D．滴定到終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液，導(dǎo)致計(jì)算一滴標(biāo)準(zhǔn)液，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，溶液濃度偏高，故D選；
故選：ABCD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查水的電離及溶液酸堿性判斷、酸堿混合的定性判斷，明確水的離子積常數(shù)應(yīng)用及影響因素，會(huì)根據(jù)溶液的酸堿性及電荷守恒判斷離子濃度大小，注意（2）（3）中水的離子積常數(shù)是4×10^-14而不是1×10^-14，否則會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤，注意中和滴定原理及誤差分析的方法和技巧．