某研究性学习小组在实验室中配制1 mol/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是___________

题文

（12分）（1）某研究性学习小组在实验室中配制1 mol/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是______________。
A、实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏；
B、如果实验中需用60 mL 的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100 mL容量瓶；
C、容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小；
D、酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大；
E、配制溶液时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致最后实验结果偏大。
F、中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致最后实验结果偏大。
（2）常温下，已知0.1 mol·L^－1一元酸HA溶液中c(OH^－) / c(H⁺)＝1×10^－8。
①常温下，0.1 mol·L^－1 HA溶液的pH=       ；写出该酸（HA）与NaOH溶液反应的离子方程式：                                       ；
②pH＝3的HA与pH＝11的NaOH溶液等体积混合后，溶液中4种离子物质的量浓度大小关系是：                                          ；
③0.2 mol·L^－1HA溶液与0.1mol·L^－1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中：
c(H⁺)＋c(HA)－c(OH^－)＝           mol·L^－1。（溶液体积变化忽略不计）
（3）t℃时，有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则该温度下水的离子积常数K_w=                。
①该温度下（t℃），将100 mL 0.1 mol·L^-1的稀H₂SO₄溶液与100 mL 0.4 mol·L^-1的NaOH溶液混合后（溶液体积变化忽略不计），溶液的pH=           。
②该温度下（t℃），1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性，则稀硫酸的pH（pH_a）与NaOH溶液的pH（pH_b）的关系是：                。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（12分）(1)ABD (2分)  
(2) ①3     HA+OH

===A

+H₂O      ②c(A

)>c(Na⁺)>c(H⁺)>c(OH

)           ③0.05      各1分
(3)10

 (2分)       ①12 (2分)           ②pH_a+pH_b=12(2分) 

解析

（1）容量瓶中含有少量蒸馏水，不会影响溶质和溶剂的质量，所以不影响实验结果，C不正确；配制溶液时，若在最后一次读数时俯视读数，则浓硫酸的体积偏小，导致最后实验结果偏低，D不正确；中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则消耗硫酸的体积减小，导致最后实验结果偏小，F不正确，其余选项都是正确的，答案选ABD。
(2) ①根据水的离子积常数可知，如果c(OH^－) / c(H⁺)＝1×10^－8，则溶液中OH^－离子浓度是

。则氢离子浓度是0.001mol/L，所以pH＝3，这说明HA是弱酸，所以和氢氧化钠反应的离子方程式是HA+OH

===A

+H₂O。   
②由于HA是弱酸，所以pH＝3的HA溶液的浓度大于0.001mol/L，则在和氢氧化钠的反应中HA是过量的，因此反应后溶液显酸性，则离子浓度大小顺序是c(A

)>c(Na⁺)>c(H⁺)>c(OH

) 。
③0.2 mol·L^－1HA溶液与0.1mol·L^－1NaOH溶液等体积混合后，酸是过量的，所以根据电荷守恒定律和物料守恒可知，c(Na⁺)＋c(H⁺)＝c(OH

)＋c(A

)、2c(Na⁺)＝c(HA)＋c(A

)。则c(H⁺)＋c(HA)－c(OH^－)＝c(Na⁺)＝0.05mol/L。
（3）t℃时，有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则0.01＝

，解得该温度下水的离子积常数K_w=10

。
①硫酸和氢氧化钠的物质的量是0.01mol和0.04mol，则氢氧化钠是过量的，所以溶液中OH^－浓度是（0.04mol－0.02mol）÷0.2L＝0.1mol/L，则溶液中氢离子浓度是

，即pH＝12。
②1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性，则

，解得pH_a+pH_b=12。
点评：在比较溶液中离子浓度大小时，应该充分利用好电荷守恒定律、质子守恒以及物料守恒等关系式。其次在利用水的离子积常数进行有关计算时，必需注意水的离子积常数与温度有关系，由于电离是吸热的，所以水的离子积常数随温度的升高而增大，只有在常温常压下pH＝7的溶液才是显酸性的。

考点

据考高分专家说，试题“（12分）（1）某研究性学习小组在实验室.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。

离子共存

离子共存：

所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应，就不能共存。

因能发生氧化还原反应而不共存的离子有：
（注：“√”表示能发生反应，“×”表示不能发生反应）

S^2-

SO₃^2-

I^-

Fe²⁺

Br^-

Cl^-(H⁺)

MnO₄^-

√

√

√

√

√

√

ClO^-

√

√

√

√

√

√

NO₃^-(H⁺)

√

√

√

√

√

×

Fe³⁺

√

√

√

×

×

×

因能发生复分解反应而不共存的离子有：

• 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
  Ba²⁺、Ca²⁺CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-Ag⁺CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-
• 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
  H⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-OH^-NH₄⁺
• 离子间相互结合生成弱电解质
  H⁺ CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、CH₃COO^-、F^-弱酸OH^-NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Mg²⁺弱碱H⁺水

因能发生双水解的离子有：

Al³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂^-、HS^-、AlO₂^-、ClO^-Fe³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-NH₄⁺SiO₃^2-、AlO₂^-

因发生络合反应而不共存的离子有：

Fe³⁺ SCN^-Ag⁺、Cu²⁺NH₃·H₂O

null

null

null

判断离子是否共存的几种情况：

（1）发生复分解反应，离子不能大量共存。
①有气体产生    如CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-等易挥发的弱酸的酸根与H⁺不能大量共存。
②有沉淀生成    如Ba²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Ag⁺等不能与SO₄^2-、CO₃^2-等大量共存；
                            Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等不能与OH^-大量共存；
                            Pb²⁺与Cl^-，Fe²⁺与S^2-、Ca²⁺与PO₄^3-、Ag⁺与I^-不能大量共存。
③有弱电解质生成   如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F^-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、CN^-、C₁₇H₃₅COO^-与H⁺不能大量共存；
                                   一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、HS^-、H₂PO₄^-、HSO₃^-不能与OH^-大量共存；
                                    NH₄⁺与OH^-不能大量共存。
（2）发生氧化还原反应，离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存    如S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-和Fe³⁺不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存    如MnO₄^-、Cr₂O₇^-、NO₃^-、ClO^-与S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；
    SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O不能共存 ；H⁺与S₂O₃^2-不能大量共存。
（3）能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）
例：Al³⁺和HCO₃^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-等不能大量共存。
（4）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-不能大量共存。
主要题目要求的限定：
（1）酸性溶液（H⁺）、碱性溶液（OH^-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H⁺或OH^-=1×10^-10mol/L的溶液等。
（2）溶液的颜色：有色离子MnO₄^-（紫色）、Fe³⁺（棕黄）、Fe²⁺（浅绿）、Cu²⁺（蓝）、Fe(SCN)₂⁺（红）、Fe(SCN)₆^3-（血红）。
（3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。