题目内容
(共12分)
某温度(t℃)时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH为11,则该温度下水的离子积KW= 。在此温度下,将 pH = a的 NaOH 溶液 Va L 与 pH = b的 H2SO4溶液 Vb L 混合。
(1)若所得混合液为中性,且 a= 12,b= 2,则 Va∶Vb= ;
(2)若所得混合液为中性,且 a+ b= 12,则 Va∶Vb= ;
(3)若所得混合液的 pH = 10,且 a= 12,b= 2,则 Va∶Vb= 。
(共12分) KW=10-13 (1)1:10 (2)10:1 (3)1:9
【解析】
试题分析:某温度(T℃)时,测得0.01 mol/L NaOH溶液c(OH-)=0.01mol/L,pH为11则c(H+)=1×10-11mol/L,Kw=c(H+)?c(OH-)=0.01×1×10-11=1×10-13。(1)若所得溶液为中性,a=12,b=2 ,酸(H+)=10-b=10-2mol/L, 碱C(OH-)= Kw/ C(H+)=10a-13=10-1 C(H+)?V(b)=C(OH-)?V(a) 10-2?V(b)=10-1?V(a) V(a):V(b)=1:10 (2) 若所得溶液为中性,pH = b的 H2SO4,C(H+)=10-b,pH = a的 NaOH 溶液, 碱C(OH-)= Kw/ C(H+)=10a-13, C(H+)?V(b)=C(OH-)?V(a) ,Va∶Vb= C(H+):C(OH-)=10-b:10a-13=1013-(a+b)=10:1;(3) 若所得溶液为中性,且a=12,b=2 ,酸C(H+)=10-b=10-2mol/L, 碱C(OH-)= Kw/ C(H+)=10a-13=10-1 [10-1 V(a)- 10-2?V(b)]:[ V(a)+V(b)]=10-3,Va∶Vb=1:9。
考点:考查pH的相关计算.
(12分)对于弱酸,在一定温度下达到电离平衡时,各微粒的浓度存在着一种定量关系:如25 ℃时,HA
H++A-,则K=
,式中K为电离平衡常数,只与温度有关,c为平衡浓度。下表是几种弱酸的电离平衡常数(25 ℃)。
酸 | 电离方程式 | 电离平衡常数K |
CH3COOH | CH3COOH H++CH3COO- | 1.75×10-5 |
H2CO3 | H2CO3 HCO3- | K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 |
H2S | H2S HS- | K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15 |
H3PO4 | H3PO4 H2PO4- HPO42- | K1=7.1×10-3 K2=6.3×10-8 K3=4.2×10-13 |
回答下列问题:
(1)K只与温度有关,当温度升高时,K值________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性相对强弱的关系是_____________________________________________________________。
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看成酸,其中酸性最强的是________,酸性最弱的是________。
(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3,总有: ,产生此现象的原因是________________________________________________________________________。
室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:
实验编号 | 起始浓度/(mol · L -1) | 反应后溶液的pH | |
c(HA) | c(KOH) | ||
① | 0.1 | 0.1 | 9 |
② | x | 0.2 | 7 |
下列判断不正确的是
A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.实验①反应后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)=
mol · L -1
C.实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1 mol · L -1
D.实验②反应后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-) =c(H+)