Question

8．醋酸是中学常用的一种弱酸．
（1）取0.10mol CH₃COOH作导电性实验，测得其导电率随加入的水量变化如图所示：
①开始时导电率为0说明：醋酸为共价化合物，只在水溶液中才能电离．
②比较a、b点的相关性质（填“＞”、“＜”、“=”）：
n（H⁺）：a＜b；c（CH₃COO^-）：a＞b；
完全中和时消耗NaOH的物质的量：a=b；
③若b点时，溶液中c（CH₃COOH）=0.10mol/L，c（H⁺）=1.3×10^-3mol/L，则此时c（CH₃COO^-）约为1.3×10^-3mol/L；b点时醋酸的电离平衡常数值约为1.69×10^-5．
（2）已知：H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）△H₁=-57.3kJ/mol
CH₃COOH（aq）?H⁺（aq）+CH₃COO^-（aq）△H₂=+1.3kJ/mol
写出稀醋酸与稀烧碱溶液反应的热化学方程式：CH₃COOH（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）+CH₃COO^-（aq）△H=-56.0kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）冰醋酸中醋酸以分子存在，溶液中不含自由移动离子，所以冰醋酸不导电；加水稀释促进醋酸电离，
离子浓度增大，溶液导电能力增强；当离子浓度达到一定程度后继续加水，促进醋酸电离但溶液中离子浓度减小，溶液导电能力降低；
①溶液导电能力与离子浓度成正比；
②醋酸溶液浓度越小，其电离程度越大；溶液导电能力与离子浓度成正比；
完全中和时消耗NaOH的物质的量与醋酸的物质的量成正比，与醋酸电离程度无关；
③醋酸溶液中氢离子浓度大多数来自于醋酸电离，水的电离程度很小，所以醋酸溶液中c（CH₃COO^-）≈c（H⁺）；
醋酸电离平衡常数K=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）．c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$；
（2）根据盖斯定律进行计算．

解答 解：（1）冰醋酸中醋酸以分子存在，溶液中不含自由移动离子，所以冰醋酸不导电；加水稀释促进醋酸电离，离子浓度增大，溶液导电能力增强；当离子浓度达到一定程度后继续加水，促进醋酸电离但溶液中离子浓度减小，溶液导电能力降低；
①溶液导电能力与离子浓度成正比，醋酸为共价化合物，只在水溶液中才能电离，冰醋酸没有自由移动离子，所以开始时导电率为0，故答案为：醋酸为共价化合物，只在水溶液中才能电离；
②醋酸溶液浓度越小，其电离程度越大，所以n（H⁺）：a＜b；溶液导电能力与离子浓度成正比，根据图知，c（CH₃COO^-）：a＞b；
完全中和时消耗NaOH的物质的量与醋酸的物质的量成正比，与醋酸电离程度无关，a、b两处醋酸最终电离出氢离子物质的量相等，所以完全中和时消耗NaOH的物质的量：a=b，
故答案为：＜；＞；=；
③醋酸溶液中氢离子浓度大多数来自于醋酸电离，水的电离程度很小，所以醋酸溶液中c（CH₃COO^-）≈c（H⁺）=1.3×10^-3 mol/L；
醋酸电离平衡常数K=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）．c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=$\frac{1.3×1{0}^{-3}×1.3×1{0}^{-3}}{0.10}$=1.69×10^-5，
故答案为：1.3×10^-3； 1.69×10^-5；
（2）H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）△H₁=-57.3kJ/mol      ①
CH₃COOH（aq）?H⁺（aq）+CH₃COO^-（aq）△H₂=+1.3kJ/mol  ②
根据盖斯定律将方程式①+②得CH₃COOH（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）+CH₃COO^-（aq）
△H=△H₁+△H₂=（-57.3kJ/mol）+（+1.3kJ/mol）=-56.0kJ/mol，
故答案为：CH₃COOH（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）+CH₃COO^-（aq）△H=-56.0kJ/mol．

点评 本题考查弱电解质的电离、中和热的计算等知识点，明确弱电解质电离特点、盖斯定律是解本题关键，注意：电解质溶液导电性强弱与离子浓度成正比，与电解质强弱无关，为易错点．