Question

7．常温下，用0.10mol•L^-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为 0.10mol•L^-1的CH₃COOH（K_a=1.75×10^-5）溶液和HCN （K_a=4.9×10^-10）溶液所得滴定曲线如图．下列说法正确的是（　　）

• A． 曲线I和曲线Ⅱ分别代表的是CH₃COOH和HCN
• B． 点③和点⑤所示溶液中：c（CN^-）=c（CH₃COO^-）
• C． 点①和点②所示溶液中：c（CH₃COO^-）-c（CN^-）=c（HCN）-c（CH₃COOH）
• D． 在点②和③之间（不包括端点）存在关系：c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-） （A^-代表溶液中的酸根离子）

Answer 1

分析 常温下用0.10mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol/LCH₃COOH（K_a=1.75×10^-5）溶液和HCN（K_a=4.9×10^-10），对于同浓度同体积的CH₃COOH和HCN来说，根据电离平衡常数可判断酸性CH₃COOH＞HCN，则起始时HCN的起点高于CH₃COOH的起点，当滴加NaOH溶液的体积为10mL时，此时两种溶液中起始时分别恰好生成c（HCN）：c（NaCN）=1：1，c（CH₃COOH）：c（CH₃COONa）=1：1，当滴加NaOH的体积是20mL时，此时为化学计量点，溶液中分别恰好生成CH₃COONa和HCN，结合图象和溶液中的守恒思想，据此判断分析．

解答 解：常温下用0.10mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol/LCH₃COOH（K_a=1.75×10^-5）溶液和HCN（K_a=4.9×10^-10），对于同浓度同体积的CH₃COOH和HCN来说，根据电离平衡常数可判断酸性CH₃COOH＞HCN，起始时HCN的起点高于CH₃COOH的起点，当滴加NaOH溶液的体积为10mL时，此时两种溶液中起始时分别恰好生成c（HCN）：c（NaCN）=1：1，c（CH₃COOH）：c（CH₃COONa）=1：1，当滴加NaOH的体积是20mL时，此时为化学计量点，溶液中分别恰好生成CH₃COONa和HCN，
A．酸性CH₃COOH＞HCN，HCN电离出的H⁺更少，pH值更大，则起始时，在pH图象上，起点更高的是HCN，因此曲线I是HCN，曲线II是CH₃COOH，故A错误；
B．点③和点⑤表示的溶液中，溶液均为中性，则溶液中c（H⁺）=c（OH^-），对于I，溶液中存在HCN和NaCN，对于II，溶液中存在CH₃COONa和CH₃COOH，分别根据电荷守恒，对于I：c（Na⁺）=c（CN^-），对于II，c（Na⁺）=c（CH₃COO^-），根据图象，滴定CH₃COOH时消耗NaOH溶液的量多，则c（CN^-）＜c（CH₃COO^-），故B错误；
C．点①和点②所示溶液中，所加NaOH溶液的体积均为10.00mL，I溶液的组分为NaCN和HCN的起始量为1：1，II溶液的组分为CH₃COONa和CH₃COOH的起始量为1：1，分别对于I溶液和II溶液，有物料守恒，I：2c（Na⁺）=c（CN-）+c（HCN）=$\frac{1}{15}$mol/L，II：2c（Na⁺）=c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=$\frac{1}{15}$mol/L，则c（CN-）+c（HCN）=c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-），因此c（CH₃COO^-）-c（CN^-）=c（HCN）-c（CH₃COOH），故C正确；
D．在点②和③之间（不包括端点），根据电荷守恒：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-），根据图象，溶液一直是酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），因此溶液中c（Na⁺）＜c（A^-），故D错误．
故选C．

点评 本题考查酸碱滴定原理，弱电解质的电离平衡，盐类水解得知识，根据图象分析，牢牢把握溶液中的守恒思想是解题的关键，题目难度中等．