Question

1．常溫下，向 1L 0.10mol•L^-1CH₃COONa 溶液中，不斷通入HC1氣體（忽略溶液體積變化），得到 c （CH₃COO^-）和c（CH₃COOH）與 pH 的變化關(guān)系如下，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 溶液的pH比較：x＜y＜z
• B． 在y點再通入0.05 mol HCl氣體，溶液中離子濃度大小比較：c（Na⁺）=c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH-）
• C． 在溶液中加入一滴強酸或強堿，溶液pH變化最小的是y點
• D． 該溫度下，CH₃COOH的K_a=10^4.75

Answer 1

分析 常溫下，向 1L 0.10mol•L^-1CH₃COONa 溶液中，不斷通入HC1氣體（忽略溶液體積變化），發(fā)生反應(yīng)為：CH₃COONa+HCl═CH₃COOH+NaCl，圖象反應(yīng)的是平衡濃度的變化，結(jié)合溶液中的守恒思想，據(jù)此判斷分析．

解答 解：常溫下，向 1L 0.10mol•L^-1CH₃COONa 溶液中，不斷通入HC1氣體（忽略溶液體積變化），發(fā)生反應(yīng)為：CH₃COONa+HCl═CH₃COOH+NaCl，圖象反應(yīng)的是平衡濃度的變化，
A．CH₃COOH大量存在的情況為酸性，CH₃COO^-大量存在的情況為堿性，根據(jù)圖象，x點時大量存在CH₃COO^-，則溶液堿性較強，z點時CH₃COO^-少量存在，則溶液酸性較強，因此溶液的pH比較：x＞y＞z，故A錯誤；
B．根據(jù)圖象，y點時溶液中平衡時c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-）=0.05mol/L，此時溶液pH=4.75，由電荷守恒，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）+c（CH₃COO^-），此時溶液c（Cl^-）＞0.05mol/L，在y點再通入0.05 mol HCl氣體，忽略溶液體積變化，則c（Cl^-）＞0.1mol/L，所以c（Na⁺）＜c（Cl^-），故B錯誤；
C．在溶液中加入一滴強酸或強堿，y點溶液中c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-）=0.05mol/L，構(gòu)成緩沖溶液，緩沖能力范圍是pH=pKa±1，且當共軛酸堿對濃度比為1：1時，緩沖能力最強，也就意味著加入一滴強酸或強堿，溶液pH變化最小，故C正確；
D．當pH=4.75時，此時溶液中c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-）=0.05mol/L，醋酸的電離平衡常數(shù)為K_a=$\frac{c（{H}^{+}）c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=10^-4.75，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查酸堿滴定原理，注意圖象反應(yīng)的是平衡濃度的變化關(guān)系，牢牢把握溶液中的守恒思想分析，題目難度中等．值得一提的是，本題正確答案為C，C項考查的是緩沖溶液知識，這是大學分析化學的知識點，當共軛酸堿對平衡濃度比為1：1時，緩沖能力最強，此時pH=pK_a，在pH=pK_a±1范圍內(nèi)，緩沖能力較強，即加入一滴強酸或強堿，溶液pH值幾乎不變，所以對于學習過緩沖溶液這部分知識的，本題可直接得出答案．