题目内容

已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸,在一定条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOH?CH3COO-+H+;△H>0
(1)25℃时,浓度均为0.1mol/L的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是
 

①两溶液的pH相同
②两溶液的导电能力相同
③由水电离出的c(OH-)相同
④中和等物质的量的NaOH溶液,消耗两溶液的体积相同
(2)25℃时,向pH均为1的盐酸和醋酸溶液中分别加水,随加水量的增多,两溶液pH的变化如图所示,则符合盐酸pH变化的曲线是
 

(3)25℃时,向体积为Va mL pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性,则Va
 
Vb(填“>”、“<”或“=”)假设质检部门规定市售醋酸浓度不得低于4.8g/100mL,某同学欲用中和滴定的方法来测定某品牌的食用醋中的醋酸含量是否达标.实验具体步骤如下:①托盘天平称取一定质量NaOH并配制成500mL NaOH溶液;②用已知浓度的盐酸标准溶液准确标定该NaOH溶液的浓度;③用上述已知准确浓度的NaOH溶液测定醋酸的浓度.
(4)不直接用配置的NaOH溶液滴定样品,而要用标准盐酸先标定再滴定的原因是
 

(5)若实验过程如下:准确量取该食用醋20.00mL,置于250mL锥形瓶中,再滴加酚酞指示剂,用标定好的0.1000mol/L的NaOH溶液滴定,酚酞指示剂由
 
色恰好变成
 
色且
 
即为终点.
重复滴定多次,结果记录如下:
测定次序 第一次 第二次 第三次 第四次
V(mL) 19.40 15.10 14.90 15.00
则该食用醋中醋酸的物质的量浓度=
 
 mol?L-1,是否合格
 
(填”是”或”否”).
考点:弱电解质在水溶液中的电离平衡,中和滴定
专题:电离平衡与溶液的pH专题
分析:(1)①醋酸是弱电解质,在溶液中存在电离平衡,氯化氢是强电解质,在水溶液里完全电离;
②溶液的导电能力与离子浓度成正比;
③酸中氢离子浓度越大,抑制水电离程度越大;
④中和等物质的量的NaOH溶液,消耗酸的体积与酸的浓度成反比;
(2)pH相等的醋酸和盐酸中,加水稀释促进醋酸电离,导致稀释相同的倍数时,醋酸的pH大于HCl;
(3)混合溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),醋酸钠是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,则醋酸应该稍微过量;
(4)根据氢氧化钠的性质分析;
(5)弱碱性条件下,酚酞先粉红色;根据酸碱恰好反应时,酸碱的物质的量相同,由氢氧化钠的物质的量求出醋酸的浓度.
解答: 解:(1)①CH3COOH是弱电解质,HCl是强电解质,等浓度的两种溶液中盐酸中c(H+)大于CH3COOH,所以醋酸的pH大于HCl,故错误;
②CH3COOH是弱电解质,HCl是强电解质,等浓度的两种溶液中盐酸中离子浓度大于醋酸,溶液的导电能力与离子浓度成正比,所以HCl溶液的导电能力强,故错误;
③酸抑制水电离,酸中氢离子浓度越大,其抑制程度越大,等浓度的两种酸中,HCl中氢离子浓度大于醋酸,所以由水电离出的c(OH-)醋酸大于盐酸,故错误;
④中和等物质的量的NaOH溶液,消耗酸的体积与酸的浓度成反比,两种酸的物质的量浓度相等,所以需要酸的体积相等,故正确;
故选④;
(2)醋酸溶液是弱酸,pH为3的醋酸溶液中,醋酸的浓度大于10-3mol/L,pH=11的NaOH溶液浓度等于10-3mol/L,最后溶液恰好呈中性,说明碱多,所以Vb>Va,
故答案为:<;
(3)pH相等的醋酸和盐酸中,加水稀释促进醋酸电离,导致稀释相同的倍数时,醋酸的pH大于HCl,根据图象知,A是HCl变化曲线,
故答案为:A;
(4)氢氧化钠容易吸收空气中的水蒸气,而且能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,而且天平的精确度不高,所以不直接用配置的NaOH溶液滴定样品,
故答案为:NaOH固体易在称量过程中潮解,NaOH有可能与空气中的CO2 反应生成Na2CO3,托盘天平只能精确到小数点后一位相对滴定精确度低;
(5)滴定结束前溶液为酸性,溶液颜色为无色,滴定结束时容易先弱碱性,所以溶液的颜色由无色粉变成红色,而且半分钟内不褪色;
酸碱恰好反应时,酸碱的物质的量相同;第一次滴定的体积误差较大舍去,则反应消耗的氢氧化钠的体积为
1
3
×(15.10+14.90+15.00)=15.00ml,即0.01500L,则n(NaOH)=0.1000mol×0.01500L=n(CH3COOH)=0.0200L×c(CH3COOH),所以c(CH3COOH)=0.0750 mol?L-1,则醋酸的质量浓度为0.075mol?L-1×60g/mol=4.5g/L,即0.45g/100mL,醋酸浓度低于4.8g/100mL,所以不合格,
故答案为:无、粉红、半分钟内不褪色;0.0750;否;
点评:本题考查了弱电解质的电离、物质的量浓度的计算、中和滴定等,根据电解质电离特点结合盐类水解等知识点来分析解答,注意溶液的导电性与离子浓度有关,与电解质强弱无关,为易错点,题目难度中等.
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