中和滴定(酸碱中和滴定的分析与应用)

有一溶液中含有溶质可能是NaOH ，Na₂CO₃, NaHCO₃ 中的一种或两种。现取等体积两份溶液，分别以酚酞 甲基橙作指示剂，用同样浓度的HCL滴定，终点时所耗HCL为V_{1 ,}V₂ V₁

解题思路： 本题属于中和滴定中的一个较难的题目：需要理解两点1中和的实质是酸中氢离子与碱中氢氧根1：1恰好反应变成水，中和不等于中性，溶液的酸碱性取决于中和后盐的酸碱性2酸碱中和进行完全是通过指示剂的变色来实现的，由于不同的指示剂的变色范围不同，则最终导致同样的试剂作用消耗量不同。
解题过程：
本题同时涉及两个考点：1稀碳酸氢钠溶液的pH约为8.4；2饱和碳酸溶液的pH约为3.4
1
若溶质为氢氧化钠
当以酚酞做指示剂，酚酞的变色范围为pH8.2--10
现在是用酸滴定碱，则碱为待测液，加入酚酞变为红色。
滴定终点盐酸与氢氧化钠恰好完全反应溶液为中性，酚酞变为无色，盐酸与氢氧化钠1：1反应，实际操作中当少加1-2滴盐酸时，指示剂已经变色。既盐酸与氢氧化钠1：1反应，盐酸少加1-2滴，该数值在误差范围内，消耗盐酸体积为v1
当以甲基橙做指示剂，甲基橙的变色范围为pH3.1-4.4
现在是用酸滴定碱，则碱为待测液，加入甲基橙变为黄色。
滴定终点盐酸与氢氧化钠恰好完全反应溶液为中性，甲基橙不变色，需要多加1--2滴盐酸，变为橙色，既盐酸与氢氧化钠1：1反应后盐酸多加1-2滴，该数值在误差范围内，消耗盐酸体积为V2
可知V2近似等于V1
2
若溶质为碳酸钠
当以酚酞做指示剂，酚酞的变色范围为pH8.2--10
现在是用酸滴定碱，则碱为待测液，加入酚酞变为红色。
滴定终点盐酸与碳酸钠1：1反应变成碳酸氢钠和氯化钠时，酚酞变为浅红色，盐酸与氢氧化钠1：1反应，消耗盐酸体积为v1
当以甲基橙做指示剂，甲基橙的变色范围为pH3.1-4.4
现在是用酸滴定碱，则碱为待测液，加入甲基橙变为黄色。
滴定终点盐酸与碳酸钠恰好完全反应溶液为氯化钠和水和二氧化碳，既得到的为饱和碳酸溶液，甲基橙变为橙色，盐酸与碳酸钠2：1反应，消耗盐酸体积为V2
可知V2=2V1
3
若溶质为碳酸氢钠
当以酚酞做指示剂，酚酞的变色范围为pH8.2--10
现在是用酸滴定碱，则碱为待测液，加入酚酞变为浅红色（碳酸氢钠溶液直接使酚酞变色）。
中和终点应该是碳酸氢钠与盐酸1：1恰好完全反应，得到氯化钠和水和二氧化碳，pH约为3.4；但是，当pH小于8.2时指示剂将变色，故加入的盐酸量值原小于理论反应值，既盐酸与碳酸氢钠小于1：1反应，消耗盐酸体积为v1
当以甲基橙做指示剂，甲基橙的变色范围为pH3.1-4.4
现在是用酸滴定碱，则碱为待测液，加入甲基橙变为黄色。
滴定终点盐酸与碳酸氢钠1：1恰好完全反应溶液为氯化钠和水和二氧化碳，既得到的为饱和碳酸溶液，甲基橙变为橙色，盐酸与碳酸钠1：1反应，消耗盐酸体积为V2
可知V2大于V1
综上可知：既单纯是Na₂CO₃时，2v1＝v2
要想让2v1>v2,需要增加第一步的耗酸量，因而要引入NaOH
答案为D
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最终答案：略