Question

2．現(xiàn)有常溫下pH=2的鹽酸甲和pH=2的醋酸溶液乙，請(qǐng)根據(jù)下列操作回答問(wèn)題：
（1）常溫下0.1mol/L的CH₃COOH溶液加水稀釋過(guò)程，下列表達(dá)式的數(shù)據(jù)一定增大的是BD．
A．c（H⁺）  B．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$   C．c（H⁺）•c（OH^-）   D．$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$
（2）取10mL的乙溶液，加入等體積的水，醋酸的電離平衡向右（填“向左”、“向右”或“不”）移動(dòng)；另取10mL的乙溶液，加入少量無(wú)水醋酸鈉固體（假設(shè)加入固體前后，溶液體積保持不變），待固體溶解后，溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$  的比值將減�。ㄌ睢霸龃蟆�、“減小”或“無(wú)法確定”）．
（3）取等體積的甲、乙兩溶液，分別用等濃度的NaOH稀溶液中和，則消耗的NaOH溶液的體積大小關(guān)系為：V_（甲）＜ V_（乙） （ 填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）已知25℃時(shí)，兩種酸的電離平衡常數(shù)如下：

化學(xué)式	CH3COOH	H2CO3	HClO
電離平衡常數(shù)K1	1.8×10-5	4.3×10-7	3.0×10-8
K2	--	5.6×10-11	--

下列四種離子結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)的是B．
A．HCO₃^-         B．CO₃^2-          C．ClO^-          D．CH₃COO^-
（5）常溫下，取甲溶液稀釋100倍，其pH=4；取99mL甲溶液與1mL1mol/L的NaOH溶液混合（忽略溶液體積變化），恢復(fù)至常溫時(shí)其pH=10．

Answer 1

分析 （1）CH₃COOH溶液加水稀釋過(guò)程，促進(jìn)電離，n（H⁺）增大，酸性減弱c（H⁺）減小，c（OH^-）增大，Kw不變；
（2）醋酸是弱電解質(zhì)，加水稀釋促進(jìn)醋酸電離；向醋酸中加入醋酸鈉固體，溶液中醋酸根離子濃度增大，抑制醋酸電離；
（3）pH相等的醋酸和鹽酸，醋酸的濃度大于鹽酸，等體積等pH的兩種酸，醋酸的物質(zhì)的量大于鹽酸，酸的物質(zhì)的量越多需要等濃度的氫氧化鈉溶液體積越大；
（4）電離平衡常數(shù)越大，酸的電離程度越大，溶液酸性越強(qiáng)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篊H₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-；酸性越弱，對(duì)應(yīng)的酸根離子結(jié)合氫離子的能力越強(qiáng)，據(jù)此進(jìn)行解答；
（5）pH=2的鹽酸稀釋10ⁿ倍，pH增大n；99mL0.01mol/L的鹽酸溶液與1mL1mol/L的NaOH溶液混合溶液顯堿性．

解答 解：（1）A．CH₃COOH溶液加水稀釋過(guò)程，促進(jìn)電離，c（H⁺）減小，故A錯(cuò)誤；
B．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$=$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$×$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$=$\frac{K}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$，K不變，醋酸根離子濃度減小，則稀釋過(guò)程中比值變大，故B正確；
C．稀釋過(guò)程，促進(jìn)電離，c（H⁺）減小，c（OH^-）增大，c（H⁺）•c（OH^-）=Kw，Kw不變，故C錯(cuò)誤；
D．稀釋過(guò)程，促進(jìn)電離，c（H⁺）減小，c（OH^-）增大，則比值變大，故D正確；
故答案為：BD；
（2）醋酸是弱電解質(zhì)，加水稀釋促進(jìn)醋酸電離，所以醋酸電離平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；向醋酸中加入醋酸鈉固體，溶液中醋酸根離子濃度增大，抑制醋酸電離，則氫離子濃度減小，醋酸分子濃度增大，所以$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$減小，
故答案為：向右；減小；
（3）pH相等的醋酸和鹽酸，醋酸的濃度大于鹽酸，等體積等pH的兩種酸，醋酸的物質(zhì)的量大于鹽酸，酸的物質(zhì)的量越多需要等濃度的氫氧化鈉溶液體積越大，所以消耗的NaOH溶液的體積大小關(guān)系為：V（甲）＜V（乙），
故答案為：＜；
（4）電離平衡常數(shù)越大，酸的電離程度越大，溶液酸性越強(qiáng)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篊H₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-，酸性越弱，對(duì)應(yīng)的酸根離子結(jié)合氫離子的能力越強(qiáng)，則結(jié)合氫離子能力最強(qiáng)的為CO₃^2-，
故答案為：B；
（5）pH=2的鹽酸稀釋10ⁿ倍，pH增大n，所以取甲溶液稀釋100倍，pH為4；99mL0.01mol/L的鹽酸溶液與1mL1mol/L的NaOH溶液混合，溶液顯堿性，c（OH^-）=$\frac{1×1-99×0.01}{100}$mol/L=10^-4mol/L，pH=10，
故答案為：4；10．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電離平衡常數(shù)和酸性強(qiáng)弱的關(guān)系、強(qiáng)電解質(zhì)的電離平衡及其影響等知識(shí)，題目難度中等，注意明確弱電解質(zhì)的電離平衡及其影響因素，明確酸堿混合的定性判斷方法．