Question

8．常溫下，向20mL 0.1mol•L^-1醋酸溶液中不斷滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq），在這個過程中，溶液的pH變化如圖所示（橫坐標為Ba（OH）₂的體積），下列溶液中關于粒子濃度的敘述不正確的是（　　）

• A． a點：c（CH₃COO^-）＞c（Ba²⁺）＞c（CH₃COOH）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• B． a至d點過程中：c（Ba²⁺）一定大于c（OH^-）
• C． c點：c（CH₃COOH）+c（H⁺）=c（OH^-）
• D． d點：c（CH₃COO^-）＞c（Ba²⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

Answer 1

分析 常溫下，向20mL 0.1mol•L^-1醋酸溶液中不斷滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq），2CH₃COOH+Ba（OH）₂=（CH₃COO）₂Ba+2H₂O，未滴入前含有乙酸n（CH₃COOH）=2×10^-3mol，
a點：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）10mL，此時溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，消耗CH₃COOH的量為1×10^-3mol，生成n[（CH₃COO）₂Ba]=5×10^-4mol，剩余CH₃COOH的量為2.5×10^-4mol，
b點時：醋酸鋇是強堿弱酸鹽其水溶液呈堿性，當酸堿恰好反應時溶液應該呈堿性，但b點溶液呈中性，說明酸過量，
C點：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）20mL，此時溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=1×10^-3mol，消耗CH₃COOH的量為2×10^-3mol，生成n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，無CH₃COOH剩余，
d點：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）30mL，此時溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=1.5×10^-3mol，消耗CH₃COOH的量為2×10^-3mol，生成n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，無CH₃COOH剩余，剩余n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，結合電荷守恒和物料守恒分析判斷．

解答 解：A．a點：2CH₃COOH+Ba（OH）₂=（CH₃COO）₂Ba+2H₂O，溶液中電荷守恒：2c（Ba²⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-），乙酸過量，溶液呈酸性，c（H⁺）＞c（OH^-），所以c（CH₃COO^-）＞2c（Ba²⁺），生成n[（CH₃COO）₂Ba]=5×10^-4mol，剩余CH₃COOH的量為2.5×10^-4mol，CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，c（Ba²⁺）＞c（CH₃COOH），乙酸弱電解質部分電離，c（CH₃COOH）＞c（H⁺），故A正確；
B．Ba（OH）₂=Ba²⁺+2OH^-，a至b點過程中，溶液由酸性變為中性，c（Ba²⁺）一定大于c（OH^-），C點：n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-，水解程度很小，所以c（Ba²⁺）一定大于c（OH^-），d點：滴入n[Ba（OH）₂]=1.5×10^-3mol，n（Ba²⁺）=1.5×10^-3mol，剩余n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，溶液中n（OH^-）=1×10^-3mol，c（Ba²⁺）＞c（OH^-），所以a至d點過程中：c（Ba²⁺）一定大于c（OH^-），故B正確；
C．C點：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）20mL，此時溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=1×10^-3mol，消耗CH₃COOH的量為2×10^-3mol，恰好生成n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，溶液中電荷守恒：2c（Ba²⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-）①，物料守恒可知2c（Ba²⁺）=c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）②，②代入①得：c（CH₃COOH）+c（H⁺）=c（OH^-），故C正確；
D．d點：滴加0.05mol•L^-1 Ba（OH）₂（aq）30mL，此時溶液中滴入n[Ba（OH）₂]=1.5×10^-3mol，消耗CH₃COOH的量為2×10^-3mol，生成n[（CH₃COO）₂Ba]=1×10^-3mol，剩余n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，溶液中n（Ba²⁺）=1.5×10^-3mol，忽略水解n（CH₃COO^-）=1×10^-3mol，剩余n[Ba（OH）₂]=5×10^-4mol，溶液中n（OH^-）=1×10^-3mol，乙酸根離子水解，所以c（Ba²⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺），故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查酸堿混合的判斷和離子濃度大小比較，答題時注意a、b、c、d點溶液的組成，把握弱電解質的電離和鹽類水解的特點，題目難度中等．