酸碱中和滴定曲线解析

魏凤琴

(河北省秦皇岛市北戴河中学 066100)

一、典例分析

例1常温下，用0.1000 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1HA溶液所得滴定曲线如图1所示.下列说法正确的( ).

图1

A.由图可知HA是强酸

B.点②所示溶液中：c(Na+)=c(HA)+c(A-)

C.水的电离程度：①>②>③

D.点①所示溶液中：c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)

解析本题答案为D.由题干可知，假如一元酸HA为强酸，则其pH应等于1，而图像显示，曲线起点的pH=3，所以HA为弱酸，A选项不正确；通过观察图像的横、纵坐标还可得出，曲线上②点的pH=7，是中性点，③点为酸碱滴定终点，是中和点，①点为酸被中和一半的点，属一半点，且③点溶质为NaA，其物料守恒式为c(Na+)=c(HA)+c(A-)，②点溶质为HA和NaA的混合物，故B选项不正确；①点溶质为HA和NaA(物质的量的比为1∶1)且pH<7，说明HA的电离程度大于NaA中A-的水解程度，此点抑制水的电离，而③点促进水的电离，②点对水的电离既不促进也不抑制，所以C项不正确，由①点的溶质及pH，可判断出D项正确.

例225℃时，进行如图2所示滴定并得到对应曲线(如图3所示).下列说法错误的是 ( ).

图2 图3

A.Ka2(H2C2O4)=10-4.19

C.Ⅰ、Ⅱ两条直线的斜率均为1

解析答案为B,解决本题的关键是利用好Ⅰ、Ⅱ两条直线与pH轴的两个交点.

例3将 0.1 mol·L-1的硫酸溶液滴加到体积为VmL，物质的量浓度为0.1 mol·L-1氨水中.随着所加硫酸溶液体积的变化，混合溶液的温度和pOH[pOH=-lgc(OH-)]的变化曲线如图4所示(实线为温度变化曲线，虚线为pOH变化曲线)，下列说法不正确的是( ).

图4

A．V=40

B．b点时溶液的pOH>pH

C．c、b、a三点由水电离的c(OH-)依次增大

D．a、d、b各点对应NH3·H2O的电离常数：K(a)

解析答案为C，本题的关键是利用好曲线的拐点b，因为b点时溶液的温度最高，表明此时酸碱恰好反应完全，因1 mol H2SO4与2 mol NH3·H2O完全反应，可求氨水体积V=40，A正确；B项，b点恰好完全反应生成(NH4)2SO4，溶液呈酸性，c(H+)>c(OH-),所以pHd>a，温度越高，NH3·H2O的电离常数越大，所以D正确.

图5

A．Ka1(H3PO4)=1.0×10-2.1

二、方法整合

通过以上分析，可得出解决酸碱中和滴定曲线的一般思路和方法：首先，要关注题干和图像的横、纵坐标，搞清楚是酸加入碱中，还是碱加入酸中；其次，要充分利用好常见的特殊点：如利用起点可看出酸性或碱性的强弱，这在判断滴定终点时至关重要；利用滴定终点(中和点)、pH=7的点(中性点)、酸碱中和一半的点(一半点)、过量点、曲线的交点及拐点等，可准确判断溶液的酸碱性、比较微粒浓度的大小、计算电离常数和水解常数、列出电荷、物料及质子守恒式等；再次，要明确酸碱滴定过程中的定量关系：①电荷守恒关系在曲线的任何点均存在，②物料守恒可以根据所加酸或碱的物质的量进行确定，但不一定为等量关系；③质子守恒式可根据某点的电荷守恒式和物料守恒式经过变换，消去不水解的离子得出.