题目内容
已知25 ℃时0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH约为3,向其中加入醋酸钠晶体,等晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释:甲同学认为醋酸钠水解呈碱性,增大了c(OH-),因而溶液的pH增大;乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使c(H+)减小,因此溶液的pH增大。
(1)上述两种解释中________(填“甲”或“乙”)正确。
(2)为了验证上述哪种解释正确,继续做如下实验:向0.1 mol·L-1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________(填写编号字母),然后测定溶液的pH。
A.固体CH3COOK B.固体CH3COONH4
C.气体NH3 D.固体NaHCO3
(3)若________(填“甲”或“乙”)的解释正确,溶液的pH应________(填“增大”、“减小”或“不变”)(已知25 ℃ 时,CH3COONH4溶液呈中性)。
(4)常温下将0.010 mol CH3COONa和0.004 mol HCl溶于水,配制成0.5 L混合溶液。判断:
①溶液中共有________种粒子。
②溶液中有两种粒子的物质的量的和一定等于0.010 mol,它们是________和________。
③溶液中n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=________mol。
(1)乙 (2)B (3)乙(甲) 增大(不变)
(4)①7 ②CH3COOH CH3COO- ③0.006
【解析】
试题分析:(1)、(2)、(3)由题意知,溶液中存在两个平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。醋酸溶液中加入醋酸钠晶体,溶液的pH虽然增大,但一定小于7。因此CH3COOH的电离平衡占主导地位,乙同学的解释正确。为了验证两种解释哪种正确,就得选择一种含有CH3COO-但水解不显碱性的物质再实验,它只能是CH3COONH4。
(4)混合溶液中存在反应有:CH3COONa+HCl===NaCl+CH3COOH,NaCl===Na++Cl-,CH3COOHCH3COO-+H+,H2OH++OH-。因此,溶液中存在Na+、Cl-、CH3COOH、CH3COO-、H2O、H+、OH-等7种粒子。根据物料守恒,n(CH3COOH)+n(CH3COO-)=n(Na+)=0.010 mol,根据电荷守恒,n(CH3COO-)+n(OH-)+n(Cl-)=n(Na+)+n(H+),因此,n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=n(Na+)-n(Cl-)=0.010 mol-0.004 mol=0.006 mol。
考点:考查盐类水解、外界条件对水解平衡放热影响、溶液中离子浓度大小关系
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,综合性强,在注重对学生基础知识巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力,也有助于培养学生规范严谨的实验设计能力,提升学生的学科素养。