题目内容
【题目】室温下将a mL三种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合,实验数据如下:
组别 | c(一元酸) | c(NaOH) / mol·L-1 | 混合溶液的pH |
甲 | c(HX)=0.1 mol·L-1 | 0.1 | pH = 10 |
乙 | c(HY)=0.1 mol·L-1 | 0.1 | pH = 7 |
丙 | c(HZ)=0.1 mol·L-1 | 0.1 | pH = 9 |
(1)根据表中数据比较HX、HY、HZ三种酸的酸性由强到弱的顺序为_________,丙组实验发生反应的离子方程式为 ,所得溶液中由水电离出的c(OH-)= mol·L-1。
(2)部分实验反应过程中的pH变化曲线如下图:
①表示乙组实验的pH变化曲线是________________(填“图1”或“图2”)
②以上两图中表示溶液恰好完全反应的点是________________。
(3)常温下,将pH=3的盐酸aL分别与下列三种溶液混合,所得溶液均呈中性。
①浓度为1.0×10-3 mol·L-1的氨水b L
②c(OH-)=1.0×10-3 mol·L-1的氨水c L
③c(OH-)=1.0×10-3 mol·L-1的氢氧化钡溶液d L。则a、b、c、d的大小关系是_________________。
(4)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示.则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是__________(填“A”或“B”);设盐酸中加入的Zn质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn质量为m2.则m1__________m2(填“<”、“=”、“>”)
【答案】(1)HY>HZ>HX HZ+OH-=H2O+Z- 1×10-5
(2)①图1 ②B、E (3)b>a=d>c (4)B <
【解析】
试题分析:(1)由pH=10说明生成强碱弱酸盐,所以甲组实验说明HX是弱酸;乙组实验中由pH=7可以判断出溶液呈中性,也就是说生成的盐是强酸强碱盐,故HY为强酸;酸越弱生成的盐越容易水解,碱性越强,所以丙组实验说明酸性HZ大于HX,则HX、HY、HZ三种酸的酸性由强到弱的顺序为 HY>HZ>HX;丙组是实验中发生反应的离子方程式为HZ +OH-=H2O + Z-。由pH=9可知H+浓度为10-9,由于一部分氢离子和弱酸根离子结合了,故剩余的H+为10-9,则所得溶液中由水电离出的c(OH-) =10-5mol/L;
(2)①乙组溶液呈中性,故为图1;②表示溶液恰好完全反应的点有B,E。
(3)强酸强碱中和时生成的盐不水解,恰好反应时溶液显中性,则a=d;一水合氨是弱碱,存在电离平衡,与等浓度的氨水恰好反应时生成的盐水解显酸性,则要显碱性,氨水过量,即b>a=d;c(OH-)=1.0×10-3 mol·L-1的氨水浓度大于0.001mol/L,所以要使反应后溶液显中性,则氨水的体积要小于盐酸的,因此a、b、c、d的大小关系是b>a=d>c
(4)醋酸是一元弱酸,盐酸是一元强酸,在pH相等的条件下醋酸的浓度大于盐酸,与锌的反应过程中醋酸的电离平衡被破坏,向电离的方向进行,因此要使二者溶液的pH均升高到4,则醋酸消耗的锌,耗时也多,所以图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是B曲线;由于醋酸消耗的锌多,所以则m1<m2。