Question

（17分）在工农业生产和科学研究中，许多重要的化学反应需要在水溶液中进行，试分析并回答以下问题：

（1）向体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L^-1盐酸和醋酸溶液中分别滴加0.1 mol·L^-1 NaOH溶液。随加入的NaOH溶液体积的增加，溶液pH的变化如下图所示：

①用NaOH溶液滴定醋酸溶液的曲线是__________________（填“I”或“Ⅱ”）；

②实验前，上述三种溶液中由水电离出的c（H⁺）最大的是______________溶液（填化学式）；

③图中V₁和V₂大小的比较：V₁_____V₂（填“>”、“<”或“=”）；

④图I中M点对应的溶液中，各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是：

______>______>______>________（用离子的物质的量浓度符号填空）。

（2）为了研究沉淀溶解平衡，某同学查阅资料并设计了如下实验（相关数据测定温度及实验环境均为25℃）：

资料：AgSCN是白色沉淀；K_sp（AgSCN）=1.0×10^-12；K_sp（AgI）=8.5×10^-17

①步骤2中溶液变红色，说明溶液中存在SCN^-，该离子经过步骤1中的反应，在溶液中仍然存在，原因是：_____________（用必要的文字和方程式说明）；

②该同学根据步骤3中现象a推知，加入的AgNO₃与步骤2所得溶液发生了反应，则现象a为________（至少答出两条明显现象）；

③写出步骤4中沉淀转化反应平衡常数的表达式：K=______________。

Answer

（1）① I （2分） ② CH3COOH（2分） ③ < （2分）

④ c（CH3COO－）> c （Na+）> c （H+）> c （OH－） （3分）

（2）①由于存在沉淀溶解平衡AgSCN（s）Ag+（aq）+SCN-（aq），溶液中仍有少量SCN-（2分）② 出现白色沉淀（2分）、溶液红色变浅（2分）③ [SCN-]/[I-]（2分）

【解析】

试题分析：（1）①0.1 mol·L-1盐酸和醋酸溶液盐酸的pH=1，醋酸的pH要大于1，从图的纵坐标看出图I的溶液起始pH大于1，是NaOH溶液滴定醋酸的图像。②浓度都是 0.1 mol·L-1盐酸、醋酸溶液、NaOH溶液，盐酸和NaOH是强酸和强碱对使得电离抑制程度较大。醋酸是弱酸。对水的电离抑制程度较小，故CH3COOH中水电离出的c（H+）最大。 ③ 当NaOH溶液体积都是20.00 mL时，生成的CH3COONa 溶液显碱性，Na Cl显中性，所以与醋酸混合的NaOH溶液体积要小于20.00 mL，使得CH3COO Na 水解和CH3COOH 的电离程度相等，溶液才显中性，故V1< V2。 ④图I中M点时溶液的溶质为CH3COONa和CH3COOH ，醋酸没有完全反应，溶液显酸性，故c（CH3COO－）> c （Na+）> c （H+）> c （OH－）。（2）①加入少量硝酸铁溶液，溶液变红，说明溶液中有SCN-，这是由于存在沉淀溶解平衡AgSCN（s）Ag+（aq）+SCN-（aq），溶液中仍有少量SCN-。② 向溶液中加入AgNO3，c（Ag+）增大，会生成AgSCN沉淀，溶液中的SCN-浓度减小，那么溶液的颜色会变浅，故现象有：出现白色沉淀、溶液红色变浅。③ 沉淀转化平衡为：AgSCN （s） +I- （aq） AgI （s）+ SCN-（aq），K=[SCN-]/[I-]。

考点：弱电解质的电离、溶液中离子浓度的大小比较、沉淀的转化。