Question

11．現有常溫條件下甲、乙、丙三種溶液，甲為0.1mol/L的NaOH溶液，乙為0.1mol/L的HCl溶液，丙為 0.1mol/L 的CH₃COOH溶液，試回答下列問題：
（1）甲溶液的pH=13．
（2）丙溶液中存在的電離平衡為CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，H₂O?OH^-+H⁺ （用電離方程式表示）．
（3）甲、乙、丙三種溶液中由水電離出的c（OH^-）的大小關系為丙＞甲=乙．
（4）某同學用甲溶液分別滴定20.00mL乙溶液和20.00mL丙溶液，得到如圖所示兩條滴定曲線，請完成有關問題：

①甲溶液滴定丙溶液的曲線是圖2（填“圖1”或“圖2”）；
②a=20.00 mL．

Answer 1

分析 （1）0.1mol•L^-1的NaOH溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，根據Kw=c（H⁺）•c（OH^-）計算溶液中c（H⁺），再根據pH=-lgc（H⁺）計算溶液的pH值；
（2）溶液中存在電離平衡，應存在弱電解質；
（3）酸或堿抑制水電離，含有弱根離子的鹽促進水電離；
（4）①乙酸為弱電解質，滴定終點時，溶液呈堿性；
②NaOH和乙酸恰好反應時，消耗20mlNaOH溶液，生成弱酸強堿鹽，溶液呈堿性．

解答 解：（1）0.1mol•L^-1的NaOH溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，故溶液中c（H⁺）=$\frac{1×1{0}^{-14}}{0.1}$mol/L=10^-13mol/L，故該溶液的pH=-lg10^-13=13，故答案為：13；
（2）0.1mol•L^-1的CH₃COOH溶液中存在溶劑水、水為弱電解質，溶質乙酸為弱電解質，存在電離平衡為CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺、H₂O?OH^-+H⁺，
故答案為：CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺；H₂O?OH^-+H⁺；
（3）酸或堿抑制水電離，含有弱根離子的鹽促進水電離，乙酸是弱電解質，氫氧化鈉、氯化氫是強電解質，所以相同物質的量濃度的乙酸和鹽酸和氫氧化鈉，鹽酸中水電離出的氫氧根離子濃度小于醋酸，相同物質的量濃度的鹽酸和氫氧化鈉對水電離抑制程度相等，鹽酸中水電離出的氫氧根離子濃度等于氫氧化鈉溶液中水的電離，所以水電離出氫氧根離子濃度大小順序是：丙＞甲=乙，
故答案為：丙＞甲=乙；
（4）①醋酸為弱電解質，滴定過程中pH變化較鹽酸緩慢，滴定終點時溶液呈堿性，則滴定醋酸溶液的曲線是圖2，故答案為：圖2；  
②滴定終點時n（CH₃COOH）=n（NaOH），則a=20.00mL，反應生成了醋酸鈉，醋酸根離子發生水解，CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-，溶液顯示堿性pH＞7，
故答案為：20.00．

點評 本題綜合考查酸堿混合的定性判斷及溶液pH的計算，題目難度中等，明確溶液酸堿性與溶液pH的關系結合圖象進行判斷是解答本題關鍵，試題培養了學生的分析、理解能力及靈活應用所學知識的能力．