盐酸.醋酸和碳酸是化学实验和研究中常用的几种酸．已知室温下:Ka(CH3COOH)=1.7×10-5 mol•L-1,H2CO3的电离常数Ka1=4.2×10-7mol•L-1.Ka2=5.6×10-11mol•L-1(1)常温下.物质的量浓度相同的下列四种溶液:a.氢氧化钡溶液b.氢氧化钠溶液c.碳酸钠溶液d.碳酸氢钠溶液e.醋� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

9．

盐酸、醋酸和碳酸是化学实验和研究中常用的几种酸．
已知室温下：Ka（CH₃COOH）=1.7×10^-5 mol•L^-1；H₂CO₃的电离常数Ka₁=4.2×10^-7mol•L^-1、Ka₂=5.6×10^-11mol•L^-1
（1）常温下，物质的量浓度相同的下列四种溶液：a、氢氧化钡溶液b、氢氧化钠溶液c、碳酸钠溶液d、碳酸氢钠溶液e、醋酸钠溶液．其PH由大到小的顺序是：a＞b＞c＞d＞e（填序号）．
（2）某温度下，pH均为4的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，其pH随溶液体积变化的曲线图中a、b、c三点对应的溶液中水的电离程度由大到小的顺序是b=c＞a；该醋酸溶液稀释过程中，下列各量一定变小的是ad．
a．c（H⁺） b．c（OH^-） c．$\frac{c（C{H}_{3}COOH）c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$ d．$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（{H}^{+}）}$
（3）以0.10mol•L^-1NaOH为标准液，测定某盐酸的浓度．取20.00mL待测盐酸溶液放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用NaOH标准溶液进行滴定．重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下．

实验编号	氢氧化钠溶液的浓度（mol•L^-1）	滴定完成时，氢氧化钠溶液滴入的体积（mL）	待测盐酸的体积（mL）
1	0.10	24.12	20.00
2	0.10	23.88	20.00
3	0.10	24.00	20.00

①滴定达到终点的标志是最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色．
②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为0.12mol/L．
（4）在t℃时，某NaOH稀溶液中c（H⁺）=10^-a mol•L^-1，c（OH^-）=10^-b mol•L^-1，已知a+b=12，则：
①该温度下水的离子积常数Kw=10^-12mol²•L^-2．
②在该温度下，将100mL0.1mol•L^-1的稀H₂SO₄与100mL0.4mol•L^-1的NaOH溶液混合后，溶液的pH=11．

分析（1）氢氧根离子浓度越大，溶液的pH越大，水解程度大的离子对应的碱性越强，据此回答；
（2）pH相等的醋酸和盐酸溶液中，加水稀释促进醋酸电离，氯化氢完全电离，所以稀释相同的倍数后，pH变化大的是盐酸，变化小的是醋酸；
酸抑制水电离，酸的酸性越强，水的电离程度越小；
加水稀释醋酸，促进醋酸电离，溶液中除了氢氧根离子、水分子外，所有微粒浓度都减小；
（3）①如溶液颜色变化且半分钟内不变色，可说明达到滴定终点；
②先判断数据的合理性，求出标准NaOH溶液体积，然后依据c（待测）=$\frac{c（标准）V（标准）}{V（待测）}$求出即可；
（4）①溶液中的离子积Kw=C（H⁺）×c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b）=10^-12；
②根据混合溶液的酸碱性计算氢离子浓度，从而计算溶液的pH．

解答解：（1）物质的量浓度相同的四种溶液，c、d是强碱，氢氧化钡中氢氧根离子浓度大，所以pH大，ab中阴离子水解，导致溶液显示碱性，醋酸根离子的水解程度小于碳酸氢根离子，碳酸氢根离子的水解程度小于碳酸根离子，所以碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，碳酸氢钠的碱性小于醋酸钠，即pH大小顺序是：a＞b＞c＞d＞e，
故答案为：a＞b＞c＞d＞e；
（2）pH相等的醋酸和盐酸溶液中，加水稀释促进醋酸电离，氯化氢完全电离，所以稀释相同的倍数后，pH变化大的是盐酸，变化小的是醋酸，酸抑制水电离，酸的酸性越强，水的电离程度越小，所以溶液体积越大，水的电离程度越大，则水的电离程度由a、b、c三点溶液中水的电离程度由大到小的顺序是b=c＞a；加水稀释醋酸，促进醋酸电离，溶液中除了氢氧根离子、水分子外，所有微粒浓度都减小，
a．溶液中c（H⁺）减小，故正确；
b．温度不变，水的离子积常数不变，氢离子浓度减小，则c（OH^-）增大，故错误；
c．c.$\frac{c（C{H}_{3}COOH）c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$=$\frac{{K}_{W}}{{K}_{a}}$，温度不变，水的离子积常数不变、醋酸的电离平衡常数不变，所以$\frac{c（C{H}_{3}COOH）c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$ 不变，故错误；
d．加水稀释促进醋酸电离，则氢离子个数增大，醋酸分子个数减小，所以$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（{H}^{+}）}$减小，故正确；
故答案为：b=c＞a；a d；
（3）①滴定时，当溶液颜色变化且半分钟内不变色，可说明达到滴定终点，即酚酞在酸中为无色，在碱性溶液中显浅红色，
故答案为：最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色；
②舍去误差较大的数，得出V（标准）=$\frac{23.88+24.00}{2}$=23.94mL，c（待测）=$\frac{0.1mol/L×23.94×L}{20.00mL}$=0.12mol/L，故答案为：0.12mol/L；
（4）①溶液中的离子积Kw=C（H⁺）×c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b）=10^-12；故答案为：10^-12；
②酸中氢离子的物质的量=0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol，碱中氢氧根离子的物质的量=0.4mol/L×0.1L=0.04mol/L，混合溶液中氢氧根离子浓度=$\frac{0.04mol-0.02mol}{0.2L}$=0.1mol/L，溶液中氢离子浓度为10^-11mol/L，则溶液的pH=11，
故答案为：11．

点评本题主要考查弱电解质的电离、滴定操作、pH的有关计算等知识，难度不大．

练习册系列答案

	A．	使燃料充分燃烧		B．	加大能源开采力度
	C．	加强能源利用的科技投入		D．	合理使用能源

19．（1）在标准状况下32克气体X的体积为11.2L，则此气体的摩尔质量为多少64g/mol
（2）常温下，在44g水中溶解16g CuSO₄，恰好达到饱和，该溶液密度为1.2g/cm³，求：
①该溶液中阴离子的物质的量0.1mol
②该溶液中CuSO₄的物质的量浓度2mol/L
③取出20.0ml该溶液，配成浓度为1.00mol/L的稀溶液，则稀释后溶液的体积是40mL
（3）已知反应14CuSO₄+5FeS₂+2H₂O═7Cu₂S+5FeSO₄+12H₂SO₄；若有21.6gH₂O参加反应，则转移电子12.6 mol，被CuSO₄氧化的FeS₂0.6mol．

17．工业上可以利用菱镁矿（主要成分为MgCO₃）制取MgSO₄•7H₂O，其流程如图1：

（1）操作①的名称为过滤；步骤②需要冷却至30℃的原因是降低MgSO₄•7H₂O溶解度，使其析出；步骤③不使用更高温度的原因是避免失去结晶水
（2）如果产品的纯度不合格，可用如下过程提纯：粗品 $→_{分离}^{水、加热}$ 溶液 $→_{分离}^{冷却}$ 纯MgSO₄•7H₂O，这种提纯方法的名称为重结晶
（3）产品的纯度严重依赖于菱镁矿中MgCO₃的含量，实验室可采用如图2装置测定菱镁矿中MgCO₃的含量．
①D中试剂最好选用稀硫酸
②通入的气体A可以是a d（填字母代号）
a、H₂ b、空气 c、水煤气 d、N₂
③实验中需要测定的物理量有菱镁矿样品质量、实验前后E装置质量
④实验结果偏高的原因可能是E吸收了空气中的水蒸汽或二氧化碳
⑤另有一种测定方法是：将菱镁矿溶于稀盐酸，加入过量氢氧化钠溶液，通过测定氢氧化镁沉淀的质量计算纯度．已知溶液中Mg²⁺（0.1mol/L）开始沉淀的pH为10，则要保证溶液中Mg²⁺完全沉淀，溶液的pH至少为12．

4．一定条件下的密闭容器内发生4NH₃+5O₂?4NO+6H₂O的反应，下列反应速率关系正确的是（　　）

	A．	V${\;}_{N{H}_{3}}$=$\frac{4}{5}$V${\;}_{{O}_{2}}$		B．	V${\;}_{N{H}_{3}}$=V${\;}_{{O}_{2}}$=V${\;}_{{H}_{2}O}$
	C．	V${\;}_{{O}_{2}}$=$\frac{4}{5}$V_NO		D．	V${\;}_{{O}_{2}}$=$\frac{6}{5}$V${\;}_{{H}_{2}O}$

14．下列离子方程式正确的是（　　）

	A．	稀硫酸滴在镁片上：Mg+2H⁺═Mg²⁺+H₂↑
	B．	硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液反应：Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓
	C．	硝酸银溶液与盐酸反应：Ag⁺+Cl^-═AgCl↓
	D．	澄清石灰水与碳酸钠溶液反应：Ca（OH）₂+CO₃^2-═CaCO₃↓+H₂O