Question

已知25 ℃时0.1 mol·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0.1 mol·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CH₃COOK                            B.固体CH₃COONH₄

C.气体NH₃                                     D.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0.010 mol CH₃COONa和0.004 mol HCl溶于水，配制成0.5 L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0.010 mol,它们是_________和_________。

③溶液中n(CH₃COO^-)+n(OH^-)-n(H⁺)=_________mol。

Answer 1

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+HClNaCl+CH₃COOH，NaClNa⁺+Cl^-，CH₃COOHCH₃COO^-+H⁺，H₂OH⁺+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⁺)=0.010 mol，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^-)=0.010 mol-0.004 mol=0.006 mol。

答案：(1)乙  (2)B  (3)乙  增大  (4)①7  ②CH₃COOH  CH₃COO^-  ③0.006