题目内容

【题目】水是极弱的电解质,改变温度或加入某些电解质会影响水的电离。请回答下列问题:

(1)纯水在100 时,pH=6,该温度下0.1 mol·L-1的NaOH溶液的pH=________。

(2)25 时,向水中加入少量碳酸钠固体,得到pH为11的溶液,其水解的主要离子方程式为_______________________________________,由水电离出的

c(OH)=________mol·L-1

(3)体积均为100 mL、pH均为2的一元酸HX、HY,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX是________(填“强酸”或“弱酸”),理由是_________________________。

(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知:

化学式

电离平衡常数(25 )

HCN

K=4.9×10-10

CH3COOH

K=1.8×10-5

H2CO3

K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11

25 时,等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,溶液的pH由大到小的顺序为______________________(填化学式)。

25 时,在0.5 mol·L-1的醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H)约是由水电离出的c(H)的________倍。

【答案】(1)11

(2)CO+H2OHCO+OH 10-3

(3)弱酸 稀释相同倍数,一元酸HX的pH变化量比HY的小,说明HX存在电离平衡,故HX为弱酸

(4)Na2CO3>NaCN>CH3COONa 9×108

【解析】(1)根据题意可知,c(OH)=0.1 mol·L-1,该温度下,Kw=c(H)·c(OH)=10-12,则c(H)=10-11mol·L-1,pH=11。(2)碳酸根水解的离子方程式为CO+H2OHCO+OH,pH=11说明c(H)=10-11mol·L-1,c(OH)= mol·L-1=10-3mol·L-1,溶液中的OH全部是由水电离产生的。(4)酸的酸性越弱,其对应的盐的水解程度越大,碱性越强,pH越大,由表知酸性:CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO,则pH:Na2CO3>NaCN>CH3COONa。由醋酸的电离平衡常数的定义得K(CH3COOH)==1.8×10-5,c(CH3COOH)≈0.5 mol·L-1,则c(H)≈3×10-3mol·L-1,由水电离出的氢离子浓度约为 mol·L-1,故由醋酸电离出的c(H)约是由水电离出的c(H)的=9×108倍。

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