Question

9．25℃，將0.2mol/L CH₃COOH 溶液和 0.1mol/L KOH 溶液各 1L 混合后，pH=5（設(shè)混合后溶液總體積為兩溶液體積之和）
①混合溶液中離子濃度由大到小的順序是c（CH₃COO^-）＞c（K⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
②（i） c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）=0.1 mol/L
（ii） c（CH₃COO^-）-c（CH₃COOH）=2×（10^-5-10^-9）mol/L．

Answer 1

分析 常溫下，0.2mol/L CH₃COOH 溶液和 0.1mol/L KOH 溶液各 1L 混合后，二者反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為CH₃COOH、CH₃COOK，pH=5，說明混合溶液呈酸性，說明醋酸電離程度大于醋酸根離子水解程度，則溶液中，c（H⁺）＞c（OH^-），
①根據(jù)電荷守恒判斷溶液中c（CH₃COO^-）、c（K⁺）相對大小，從而確定溶液中離子濃度相對大��；
②（i）任何電解質(zhì)溶液中都存在物料守恒，根據(jù)物料守恒計算 c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）；
（ii） 溶液的pH=5，則溶液中氫離子濃度為：c（H⁺）=10^-5mol/L，氫氧根離子濃度為：c（OH^-）=10^-9mol/L，任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒和物料守恒，根據(jù)電荷守恒和物料守恒計算c（CH₃COO^-）-c（CH₃COOH）．

解答 解：常溫下，0.2mol/L CH₃COOH 溶液和 0.1mol/L KOH 溶液各 1L 混合后，二者反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為CH₃COOH、CH₃COOK，pH=5，說明混合溶液呈酸性，說明醋酸電離程度大于醋酸根離子水解程度，則溶液中，c（H⁺）＞c（OH^-），
①根據(jù)電荷守恒c（H⁺）+c（K⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）可得：c（CH₃COO^-）＞c（K⁺），溶液中離子濃度大小順序是c（CH₃COO^-）＞c（K⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故答案為：c（CH₃COO^-）＞c（K⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
②（i）二者混合后溶液體積增大一倍，則各物質(zhì)濃度降為原來的一半，任何電解質(zhì)溶液中都存在物料守恒，根據(jù)物料守恒得c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）=$\frac{1}{2}$×0.2mol/L=0.1mol/L，
故答案為：0.1；
（ii） 溶液的pH=5，則溶液中氫離子濃度為：c（H⁺）=10^-5mol/L，氫氧根離子濃度為：c（OH^-）=10^-9mol/L，
根據(jù)電荷守恒可得：c（H⁺）+c（K⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），根據(jù)物料守恒可得：2c（K⁺）=c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH），所以可得：c（CH₃COO^-）-c（CH₃COOH）=2c（H⁺）-2c（OH^-）=2×（10^-5-10^-9 ）mol/L，
故答案為：2×（10^-5-10^-9 ）．

點(diǎn)評 本題考查酸堿混合溶液定性判斷，側(cè)重考查學(xué)生分析計算能力，明確溶液中存在的電荷守恒、物料守恒即可解答，注意：二者混合后溶液體積增大一倍導(dǎo)致濃度減半，為易錯點(diǎn)．