题目内容
【题目】现有常温下pH＝2的HCl溶液甲和pH＝2的CH3COOH溶液乙，请根据下列操作回答问题：
（1）常温下0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是_____。
A．c(H＋) B． c(H+)/c(CH3COOH) C．c(H＋)·c(OH－)
（2）取10mL的乙溶液，加入等体积的水，CH3COOH的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后溶液体积保持不变)，待固体溶解后，溶液中的 c(H+)/c(CH3COOH) 比值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。
（3）取等体积的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，则消耗NaOH溶液体积的大小关系为V(甲)______(填“＞”“＜”或“＝”)V(乙)。
（4）已知25℃时，下列酸的电离平衡常数如下：
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO | H2SO3 |
电离平衡常数 | 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写出下列反应的离子方程式：
H2SO3＋Na2CO3(少量)：_______________
室温下，0.1 mol·L－l的KOH溶液滴10.00mL 0.10 mol·L－l H2C2O4 (二元弱酸）溶液，所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和)。请回答下列问题：
（5）点④所示溶液中：c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O42)＝_____mol/L。点⑤所示的溶液中各离子浓度的大小顺序_____．
（6）草酸晶体(H2C2O4·2H2O)为无色，某同学设计实验测定其纯度。实验过程如下：称取mg草酸晶体于锥形瓶中,加水完全溶解用cmol·L-1酸性KMnO4标准溶液进行滴定，则达到滴定终点时的现象是_______；该过程中发生反应的离子方程式为________；滴定过程中消耗VmLKMnO4标准溶液，草酸晶体纯度为________。
【答案】A 向右 减小 ＜ bc H2SO3＋CO32-=== HSO3-＋HCO3- 0.10 c（K+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）＞c（HC2O4-）＞c（H+） 加入最后一滴高锰酸钾溶液，锥形瓶内溶液由无色变为红色，且半分钟不褪色 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 0.315cv/m
【解析】
(1)CH3COOH溶液加水稀释过程，促进电离，n(H+)增大，酸性减弱c(H+)减小，c(OH-)增大，Kw不变；
(2)醋酸是弱电解质，加水稀释促进醋酸电离；向醋酸中加入醋酸钠固体，溶液中醋酸根离子浓度增大，抑制醋酸电离；
(3)pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，等体积等pH的两种酸，醋酸的物质的量大于盐酸，酸的物质的量越多需要等浓度的氢氧化钠溶液体积越大；
(4)①根据Ka越大酸性越强，根据酸性较强的能与酸性较弱的酸根离子反应；
②H2SO3和Na2CO3反应生成NaHSO3和NaHCO3；
(5)根据点④所示的溶液的体积25mL计算出溶液中各组分的浓度；根据点⑤所示的溶液中，溶质只有K2C2O4分析各离子浓度的大小；
(6)用cmolL-1酸性KMnO4标准溶液进行滴定，利用高锰酸钾溶液的颜色指示反应终点，高锰酸钾溶液氧化草酸生成二氧化碳，结合反应的定量关系计算草酸晶体纯度。
(1)A．CH3COOH溶液加水稀释过程，促进电离，c(H+)减小，故A正确；
B．
=
×
=
，K不变，醋酸根离子浓度减小，则稀释过程中比值变大，故B错误；
C．稀释过程，促进电离，c(H+)减小，c(OH-)增大，c(H+)c(OH-)=Kw，Kw不变，故C错误；
故答案为A；
(2)醋酸是弱电解质，加水稀释促进醋酸电离，所以醋酸电离平衡向正反应方向移动；向醋酸中加入醋酸钠固体，溶液中醋酸根离子浓度增大，抑制醋酸电离，则氢离子浓度减小，醋酸分子浓度增大，所以减小；
(3)pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，等体积等pH的两种酸，醋酸的物质的量大于盐酸，酸的物质的量越多需要等浓度的氢氧化钠溶液体积越大，所以消耗的NaOH溶液的体积大小关系为：V(甲)＜V(乙)；
(4)①已知Ka越大酸性越强，酸性强弱顺序为H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSO3-＞HClO＞HCO3-，且酸性较强的能与酸性较弱的酸根离子反应，由于HCO3-的酸性小于HSO3-的酸性，所以HCO3-与HSO3-、SO32-不反应，即bc能共存，故答案为bc；
②H2SO3和Na2CO3反应生成NaHSO3和NaHCO3，发生反应的离子方程式为H2SO3＋CO32-=== HSO3-＋HCO3-；
(5)点④所示的溶液的体积25mL，根据物料守恒：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；点⑤所示的溶液中，溶质只有K2C2O4，水解后溶液显示碱性，离子浓度大小关系为：c(K+)＞c(C2O
(6)称取m g草酸晶体于试管中，加水完全溶解用cmolL-1酸性KMnO4标准溶液进行滴定，则达到滴定终点时的现象是：当滴入最后一滴标准液时，溶液由无色变成紫红色，且半分钟内溶液颜色不再改变，该过程中发生反应的离子方程式为：2MnO4-+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O，滴定过程中消耗V mL KMnO4标准溶液，结合离子方程式定量关系计算；
2MnO4-+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O
2 5
cmolL-1×V×10-3L n
n=2.5cV×10-3mol，草酸晶体H2C2O42H2O的纯度=
×100%=
%。
