Question

【题目】下表是不同温度下的离子积数据：

温度(℃)	25	t1	t2
水的离子积常数	1×10-14	α	1×10-12

试回答以下问题：

(1)若25<t1<t2，则α____(填“>”、“>”或“=”)1×10－14，作出此判断的理由是______。

(2)在t1时，测得纯水中的c(H＋)=2.4×10－7mol/L，则c(OH-)为______。该温度下，测得某H2SO4溶液中c(SO42-)=5×10－6 mol·L－1，该溶液中c(OH-)=__mol/L。

(3)在一条件下，CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3CH3COO﹣+H+ △H>0，下列方法中，可以使0.10mol·L﹣1CH3COOH溶液中CH3COOH电离程度增大的是__。

a.加入少量0.10mol·L﹣1的稀盐酸 b.加热

c.加水稀释至0.010mol/L d.加入少量冰醋酸

e.加入少量氯化钠固体 f.加入少量0.10mol·L﹣1的NaOH溶液

(4)c(H+)相同的等体积的两份溶液CH3COOH和HCl，分别与足量的锌粉反应，则下列说法正确的是__(填写序号)

a.反应所需要的时间CH3COOH>HCl

b.开始反应时的速率HCl>CH3COOH

c.参加反应的锌粉物质的量二者相等

d.CH3COOH消耗的锌粉的质量更多

Answer 1

【答案】> 水的电离是吸热反应，升高温度，平衡向着正反应方向移动，c(H＋)增大，c(OH-)增大，Kw= c(H＋)·c(OH-)，Kw增大 2.4×10-7mol/L 5.76×10-9mol/L bcf d

【解析】

(1)根据水的电离过程是吸热反应，温度升高，水的电离程度增大分析；

(2)在任何温度下水电离产生的H+、OH-离子浓度相等；根据硫酸电离产生的离子浓度关系计算溶液中c(H＋)，然后利用该温度下的水的离子积Kw计算该溶液中c(OH-)；

(3)醋酸电离过程中吸热，用化学平衡移动原理分析判断；

(4)醋酸是一元弱酸，在溶液中存在电离平衡，物质的浓度c(CH3COOH)>c(HCl)=c(H+)，根据溶液中含有的H+的物质的量或c(H+)变化分析。

(1)水是弱电解质，存在电离平衡，电离过程吸收热量，所以温度升高，水的电离程度增大，c(H+)增大，c(OH-)增大，Kw=c(H+)·c(OH-)，水的离子积Kw增大，α>1×10-14；

(2)H2O电离产生H+、OH-，二者浓度相等，所以在t1时，测得纯水中的c(H+)=2.4×10-7mol/L，则c(OH-)=c(H＋)=2.4×10－7mol/L；该温度下，测得某H2SO4溶液中c(SO42-)=5×10-6 mol·L-1，根据硫酸的电离方程式H2SO4=2H++SO42-可知该溶液中c(H＋)=2c(SO42-)=2×5×10-6 mol/L=10-5mol/L，在该温度下水的离子积常数Kw= c(H+)·c(OH-)=2.4×10－7mol/L×2.4×10-7mol/L，则该溶液中c(OH-)==mol/L=5.76×10-9mol/L；

(3)在一条件下，CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3CH3COO﹣+H+ ，醋酸电离吸收热量，△H>0。

a.加入少量0.10mol·L﹣1的稀盐酸，使溶液中c(H+)增大，平衡逆向移动，CH3COOH电离程度减小，a不符合题意；

b.醋酸电离过程中吸收热量，加热升高温度，平衡向电离的方向移动，醋酸电离程度增大，b符合题意；

c.加水稀释至0.010mol/L，电离平衡正向移动，醋酸电离程度增大，c符合题意； d.加入少量冰醋酸，醋酸的浓度增大，电离平衡正向移动，但醋酸的电离程度降低，d不符合题意；

e.加入少量氯化钠固体，电离产生的离子对醋酸的电离平衡无影响，e不符合题意； f.加入少量0.10mol·L﹣1的NaOH溶液，OH-与醋酸电离产生的H+结合生成水，使溶液中c(H+)降低，平衡正向移动，f符合题意；

故合理选项是bcf；

(4)a.醋酸是一元弱酸，在溶液中存在电离平衡，HCl和醋酸的中c(H+)相同，则c(CH3COOH)>c(HCl)，反应过程中c(H+)：醋酸>HCl，所以反应所需要的时间CH3COOH<HCl，a错误；

b.反应开始反应时溶液中c(H+)相等，所以反应开始时的速率：HCl=CH3COOH，b错误；

c.由于两种溶液中溶质的物质的量n(CH3COOH)>n(HCl)，所以参加反应的锌粉物质的量醋酸>盐酸，c错误；

d.溶液中CH3COOH的物质的量比盐酸中的HCl的物质的量多，所以消耗的锌粉的质量更多，d正确；

故合理选项是d。