(教案)第3章 小阶段任务学习 滴定曲线的分析-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1(人教版2019)

滴定曲线的分析 某化学兴趣小组探究弱酸与强碱的中和反应，在室温下，向20 mL 0.100 0 mol·L－1 CH3COOH溶液中滴入0.100 0 mol·L－1NaOH溶液，并绘制滴定曲线如图： 探究1：该滴定过程应该选择何种物质做指示剂？ 提示：可选择酚酞做指示剂。 探究2：图中c点是否是滴定终点？ 提示：反应达到终点时，由于醋酸钠水解溶液显碱性，c点pH＝7，不是滴定终点。 探究3：请由c点数值计算醋酸的电离平衡常数。 提示：c点pH＝7，c(Na＋)＝c(CH3COO－)＝(0.100 0 mol·L－1×19.88×10－3 L)÷(20×10－3 L＋19.88×10－3 L)≈0.049 85 mol·L－1，K＝＝≈1.66×10－5。 探究4：b点c(CH3COOH)与c(CH3COO－)是否相等？ 提示：b点为等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa混合溶液，溶液呈酸性，CH3COOH的电离程度强于CH3COO－的水解程度，故c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)。 1．强酸与强碱滴定过程的pH曲线 以0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸为例 在酸碱中和滴定过程中，开始时由于被滴定的酸(或碱)浓度较大，滴入少量的碱(或酸)对其pH的影响不大。当滴定接近终点(pH＝7)时，很少量(1滴，约0.04 mL)的碱(或酸)就会引起溶液pH突变。 2．强酸(碱)滴定弱碱(酸)pH曲线比较 NaOH溶液滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 盐酸滴定等浓度等体积的NaOH、氨水的滴定曲线 曲线起点不同，强酸起点低于弱酸，强碱起点高于弱碱 突变范围不同：强酸与强碱的反应突变范围大于强酸与弱碱、强碱与弱酸反应 3．图像题的分析步骤 (1)先看纵坐标，确定酸滴碱还是碱滴酸； (2)再看起点，确定被滴定溶液酸性或碱性的强弱； (3)找滴定终点和pH＝7的中性点，判断滴定终点的酸碱性； (4)最后分析其他特殊点，如滴定一半点、过量一倍点等，分析酸碱过量情况。 1．(双选)室温条件下，将0.1 mol·L－1的NaOH溶液逐滴滴入10 mL 0.1 mol·L－1HB溶液中，所得溶液pH随NaOH溶液体积的变化如图。下列说法正确的是(　　) A．Ka(HB)的数量级为10－3 B．该中和滴定可采用酚酞作为指示剂 C．V1＝10 D．b点时，NaOH与HB恰好完全反应 AB　解析：根据电离平衡方程，电离出的c(H＋)＝c(B－)，即Ka(HB)＝≈＝10－3，K的数量级为10－3，A正确；V1时混合溶液恰好为中性，由于NaB为强碱弱酸盐，故此时酸有剩余，V1<10，C错误；c点时，NaOH与HB恰好完全反应，D错误。 2．室温下，用0.1 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定体积均为20 mL、浓度均为0.1 mol·L－1的HCl溶液和HX溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液体积的变化如图，下列说法不正确的是(　　) A．HX为弱酸 B．M点c(HX)－c(X－)＞c(OH－)－c(H＋) C．将P点和N点的溶液混合，呈酸性 D．向N点的溶液中通入HCl至pH＝7，则c(Na＋)＞c(HX)＝c(Cl－)＞c(X－) C　解析：0.1 mol·L－1 HCl溶液是强酸溶液，HCl完全电离，所以溶液的pH＝1；而0.1 mol·L－1 HX溶液的pH＞5，说明HX是弱酸，A项正确；M点是等浓度的HX和NaX的混合溶液，溶液呈碱性，说明水解大于电离，所以M点c(HX)＞c(X－)，根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(X－)，结合元素质量守恒2c(Na＋)＝c(HX)＋c(X－)可知c(HX)－c(X－)＝2c(OH－)－2c(H＋)，所以c(HX)－c(X－)＞c(OH－)－c(H＋)，B项正确；向N点的溶液中通入HCl至pH＝7，此时溶液中有HX、NaCl和NaX，其中HX的浓度大于NaX，根据电荷守恒 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(X－)＋c(Cl－)，结合元素质量守恒c(Na＋)＝c(HX)＋c(X－)及溶液pH＝7可知溶液中c(Na＋)＞c(HX)＝c(Cl－)＞c(X－)，D项正确。 3．室温下，用相同物质的量浓度的HCl溶液分别滴定物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的三种碱溶液，滴定曲线如图所示。下列判断正确的是(　　) A．滴定前，三种碱溶液中水电离出的c(H＋)大小关系：DOH＞BOH＞AOH B．滴定至P点时，溶液中：c(Cl－)＞c(B＋)＞c(BOH)＞c(OH－)＞c(H＋) C．pH＝7时，c(A＋)＝c(B＋)＝c(D＋) D．当中和百分数达100%时，将三种溶液