某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验:
(1)取冰醋酸配制250 mL 0.4 mol·L-1的醋酸溶液,用0.4 mol·L-1的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题:
①将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如右图所示。则稀释过程中溶液的pH由大到小的顺序______(填字母)。
②配制250 mL 0.4 mol·L-1 醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和____________。
③为标定该醋酸溶液的准确浓度,用0.2000 mol·L-1的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗NaOH溶液的体积(mL) | 20.05 | 20.00 | 18.80 | 19.95 |
该醋酸溶液的准确浓度为_____________(保留小数点后四位),上述标定过程中,造成测定结果偏高的原因可能是_______________(多选、错选不得分)。
a.未用标准液润洗碱式滴定管
b.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,其它操作均正确
c.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用待测液润洗
d.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
(2)该小组同学探究浓度对醋酸电离程度的影响时,用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,其结果如下:
醋酸浓度( mol·L-1) | 0.0010 | 0.0100 | 0.0200 | 0.1000 | 0.2000 |
pH | 3.88 | 3.38 | 3.23 | 2.88 | 2.73 |
①根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是______________________________________________________________。
②简述用pH试纸测 0.1mol·L-1 醋酸溶液pH的方法___________。
③利用水解理论设计实验证明醋酸酸性比碳酸的强:______________________。
(1). a>c>b (2). 250mL容量瓶 (3). 0.2000 mol/L (4). ad (5). 0.0100 mol/L 醋酸的pH大于2或醋酸稀释10倍时,pH的变化值小于l (6). 用镊子取一小片pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,与标准比色卡对照 (7). 分别测定等浓度CH3COONa和NaHCO3溶液的pH,NaHCO3溶液的pH较大,则醋酸的酸性比碳酸的强
【解析】
(1)①导电能力越强,离子浓度越大,氢离子浓度越大,pH越小,据此进行分析;
②根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤确定仪器;
③根据中和滴定原理,利用c(CH3COOH)= 计算,要舍弃误差较大的数据;根据c(待测)=分析误差;
(2)①弱酸存在电离平衡,加水稀释平衡右移,促进电离,氢离子浓度不能减小到所要稀释的倍数;
②根据使用pH试纸测量溶液方法进行分析;
③根据盐类水解规律:组成盐的酸根对应的酸越弱,该盐的水解程度越大,物质的量浓度相同时,溶液的碱性越强,pH越大,据此规律进行方案的设计。
【详解】(1)①导电能力越强,离子浓度越大,氢离子浓度越大,pH越小,则a、b、c三点溶液的pH由大到小的顺序为a>c>b;
②根据仪器的用途选取仪器,配制250 mL 0.4 mol·L-1 醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和250 mL容量瓶;
③根据NaOH的体积,第3次数据显然误差较大,舍去;另外三次所用NaOH平均体积为20 mL,则氢氧化钠溶液平均浓度==0.2000 mol/L;
a.未用标准液润洗碱式滴定管,则消耗标准液的体积增加,测定结果偏高;
b.滴定终点读数时,俯视滴定管刻度,其他操作正确,导致消耗的标准液体积读数偏小,根据c(待测)=可知,测定结果偏低;
c.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗,此操作正确,不影响测定结果;
d.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液,根据c(待测)=可知,偏高,则测定结果浓度偏高;
答案选ad;
(2)①若醋酸为强酸,则完全电离由于是一元酸,0.0100mol/L的醋酸的pH应为2,已知pH为3.38,说明醋酸没有完全电离,是弱酸;故结论的依据是:0.0100 mol/L 醋酸的pH大于2或醋酸稀释10倍时,pH的变化值小于l;
②用pH试纸测 0.1mol·L-1 醋酸溶液pH的方法: 用镊子取一小片pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,与标准比色卡对照;
③根据盐类水解规律:组成盐的酸根对应的酸越弱,该盐的水解程度越大,物质的量浓度相同时,溶液的碱性越强,pH越大,设计实验证明醋酸的酸性比碳酸的强:分别测定等浓度CH3COONa和NaHCO3溶液的pH,NaHCO3溶液的pH较大,则醋酸的酸性比碳酸的强。
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现有A、B、C、D、E五种强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。
阳离子 | H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+ |
阴离子 | OH―、C1―、CO32―、NO3―、SO4― |
已知:①A、B两溶液呈碱性;C、D、E溶液呈酸性。
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生;A溶液与C溶液反应只有气体产生(沉淀包括微溶物,下同)。
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀;C只能与D反应产生沉淀。
试回答下列问题:
(1)将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液中,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为: 。
(2)写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式。
。
(3)已知:NaOH(aq)+HNO3(aq)=NaNO3(aq)+H2O(1);
△H=-a KJ・mol-1。请写出B与C的稀溶液反应的热化学方程式
。
(4)在100mL0.1mol・L-1E溶液中,逐滴加入35mL 2mol・L-1NaOH溶液,最终得到沉淀物质的量为 。