Question

19．用0.1mol/L的NaOH溶液取滴定0.1mol/L的盐酸20mL，若滴定误差为±0.1%，（指消耗NaOH的物质的量相当于HCl，不足和过量了0.1%），反应完毕后，溶液的pH最接近的范围是（　　）

• A． 6.3-8.8
• B． 4.3-9.7
• C． 1.3-12.7
• D． 3.3-10.7

Answer 1

分析 误差为+0.1%时，即滴入NaOH的体积为99.9mL，NaOH不足，此时锥形瓶溶液中溶质为NaCl和剩余的HCl，所以只要计算该溶液的pH值即可；
滴定误差在-0.1%，即加入NaOH的体积为100.1mL，NaOH过量，此时为NaCl和NaOH的混合溶液，所以计算时只需考虑NaOH即可．

解答 解：①滴定误差为+0.1%时，即滴入NaOH的体积为19.98mL，NaOH不足，
此时锥形瓶溶液中溶质为NaCl和剩余的HCl，
剩余的氯化氢的物质的量为：n（HCl）=n（HCl）_总-n（NaOH）=0.1×（20-19.98）×10^-3=2×10^-6mol，
则反应完毕后溶液中氢离子浓度为：c（H⁺）=$\frac{2×1{0}^{-6}mol}{0.02L+0.02L}$=5×10^-5mol/L，其pH为：pH=-lg[c（H⁺）]=-lg5×10^-5=4.3；
②滴定误差为-0.1%，加入NaOH的体积为20.02mL，NaOH过量，此时为NaCl和NaOH的混合溶液，
n（NaOH过量）=n（NaOH总）-n（NaOH反应）=0.1×（20.02-20）×10^-3=2×10^-6mol，
此时溶液体积为：v=20.0mL+20.02mL=40.02mL=40.02×10^-3L，
所以混合液中氢氧根离子浓度为：c（OH^-）=n（NaOH过量）/v=$\frac{2×1{0}^{-6}mol}{0.04002L}$mol/L≈5×10^-5mol/L，
溶液中氢离子浓度为：c（H⁺）=$\frac{1×1{0}^{-14}}{5×1{0}^{-5}}$mol/L=2×10^-10mol/L，此时溶液的pH=9.7，
所以反应完毕后溶液的pH变化范围为：4.3～9.7，
故选B．

点评 本题考查了中和滴定中混合液pH的计算，题目难度稍大，明确“滴定误差在±0.1%以内”的含有为解答关键，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的计算方法，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力．