题目内容
已知25℃时0.1mol·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0.1mol·L-1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的_________(填写编号),然后测定溶液的pH。
A.固体CH3COOKB.固体CH3COONH4
C.气体NH3D.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0.010molCH3COONa和0.004molHCl溶于水,配制成0.5L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0.010mol,它们是_________和_________。
③溶液中n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=_________mol。
(1)乙(2)B(3)乙增大(4)①7②CH3COOHCH3COO-③0.006
解析:
(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,但只会小于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+,H2O=====H++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+)=0.010mol,根据电荷守恒,n(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl)-=n(Na+)+n(H+),因此,n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=n(Na+)-n(Cl-)=0.010mol-0.004mol=0.006mol。