Question

【题目】常温下，向25mL0.1mol·L-1MOH溶液中逐滴加入0.2mol·L-1HA溶液，中和滴定曲线如图所示(体积变化忽略不计)。回答下列问题：

（1）写出MOH在水溶液中的电离方程式：___________。

（2）HA的电离平衡常数为___________ mol·L-l(写出计算结果)。

（3）D点时，溶液中c(A-)+c(HA)___________ 2c(M+)(填“>”“<”或“=”)；溶液中离子浓度大小顺序为__________；若此时测得混合溶液的pH=a，则c(HA)+c(H+)=___________mol·L-l(用含字母a的计算表达式表示)。

Answer 1

【答案】 MOH=M++OH- 2.5×10-6 = c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-) 0.05+10a-14

【解析】试题分析：本题考查酸碱中和滴定图像的分析，电离方程式的书写，电离平衡常数的计算，溶液中粒子浓度的大小关系。

（1）由图像知，没有滴入HA溶液时，0.1mol/LMOH溶液常温下的pH=13，则MOH为强碱，MOH在水溶液中的电离方程式为：MOH=M++OH-。

（2）当加入13mLHA溶液时，溶液的pH=7，溶液中c（H+）=c（OH-）=110-7mol/L，溶液中c（M+）==mol/L，根据电荷守恒c（M+）+c（H+）=c（OH-）+c（A-），此时溶液中c（A-）=c（M+）=mol/L；根据A守恒，此时溶液中c（HA）=-mol/L=mol/L；HA的电离方程式为HAH++A-，HA的电离平衡常数Ka=[c（H+）·c（A-）]/c（HA）=mol/L=2.510-6mol/L。

（3）D点，加入25mLHA溶液，依据反应MOH+HA=MA+H2O，充分反应后得到物质的量浓度均为0.05mol/L的MA和HA的混合液，溶液中物料守恒为c（A-）+c（HA）=2c（M+）。在溶液中存在HA的电离平衡和MA的水解平衡，由于溶液的pH7，溶液呈酸性，说明HA的电离程度大于A-的水解程度，弱酸的电离程度和水解程度都是微弱的，溶液中离子浓度由大到小的顺序为c（A-）c（M+）c（H+）c（OH-）。此时溶液中c（M+）=0.05mol/L，溶液的pH=a，溶液中c（H+）=10-amol/L，溶液中c（OH-）=10a-14mol/L；溶液中的物料守恒为c（A-）+c（HA）=2c（M+），溶液中的电荷守恒为c（M+）+c（H+）=c（A-）+c（OH-），两式相加消去c（A-）得，c（H+）+c（HA）=c（M+）+c（OH-）=0.05mol/L+10a-14mol/L=（0.05+10a-14）mol/L，即c（H+）+c（HA）=（0.05+10a-14）mol/L。