Question

2．（1）已知浓度均为0.1mol/L的8种溶液：①HNO₃②H₂SO₄③HCOOH ④Ba（OH）₂⑤NaOH ⑥CH₃COONa  ⑦KCl ⑧NH₄Cl其溶液pH由小到大的顺序是②①③⑧⑦⑥⑤④．
（2）25℃时，若纯水中水的电离度为α₁，pH=x的盐酸中水的电离度为α₂，pH=y的氨水中水的电离度为α₃，两溶液等体积混合后溶液中水的电离度为α₄，若x+y=14（其中x≤6，y≥8），则α₁、α₂、α₃、α₄从小到大的顺序是：α₃=α₂＜α₄＜α₁
（3）体积相同的盐酸、硫酸、醋酸中和碱的能力相同，若其pH值分别为X、Y、Z，则由大到小的顺序是Z＞X=Y
（4）已知三种酸HX，H₂Y，HZ的电离常数分别为Kx，Ky₁，Ky₂，Kz，且Ky₁＞Kx＞Ky₂＞Kz
下列反应能否发生，若能发生完成方程式NaX+H₂Y=NaHY+HXNaZ+NaHY=Na₂Y+HZ．

Answer 1

分析 （1）先将物质的按照碱、盐、酸的顺序分类，再根据盐的水解和弱电解质的电离特点比较PH，再按照溶液的PH由大到小进行排序；
（2）C（H⁺）•C（OH^-）=Kw，纯水溶液中氢离子浓度始终等于氢氧根离子浓度，温度不变，水的离子积常数不变．
在室温时，纯水的电离度为α₁，水电离出的c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-7mol•L^-1；
pH=x的盐酸中C（H⁺）=10^-xmol/L，水的电离，根据Kw=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，求得水电离出的C（H⁺）=C（OH^-）=10^x-14mol/L，水的电离度为α₂；
pH=y的氨水溶液中C（H⁺）=10^-ymol/L，x+y=14，则水电离出的C（H⁺）=C（OH^-）=10^x-14mol/L，水的电离度为α₃；
pH=x的盐酸和pH=y的氨水等体积混合，氨水过量，显碱性，但是碱性小于原来氨水溶液，所得溶液中水的电离度为α₄，据此分析解答；
（3）体积相同的盐酸、硫酸、醋酸中和碱的能力相同，则三种酸中氢离子的总浓度相同，由于醋酸部分电离，其氢离子浓度较小，盐酸与硫酸中氢离子浓度相同；
（4）酸的电离常数越大，酸的酸性越强，结合强酸制弱酸的原理分析．

解答 解：（1）属于碱的为：④Ba（OH）₂⑤NaOH，浓度相同时，碱性④＞⑤；
水解呈碱性的为：⑥CH₃COONa，但水解程度较小，则pH：④＞⑤＞⑥；
溶液呈中性的为：⑦KCl；
溶液呈酸性的有：①②③⑧，其中①为一元强酸，②为二元强酸，③为弱酸，⑧水解呈酸性，浓度相同时，
溶液的pH：②＜①＜③＜⑧，
综合以上分析可知，溶液的pH由小到大的顺序是为：②①③⑧⑦⑥⑤④，
故答案为：②①③⑧⑦⑥⑤④．
（2）在室温时，纯水中H₂O?H⁺+OH^-，Kw=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，所以水电离出的c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-7mol•L^-1，纯水的电离度为α₁；酸碱抑制水的电离，水解的盐促进水的电离；
pH=x的盐酸中C（H⁺）=10^-xmol/L，水的电离，根据Kw=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，求得水电离出的C（H⁺）=C（OH^-）=10^x-14mol/L，水的电离度为α₂，酸抑制水的电离，则α₂＜α₁；
pH=y的氨水溶液中C（H⁺）=10^-ymol/L，x+y=14，则水电离出的C（H⁺）=C（OH^-）=10^x-14mol/L，水的电离度为α₃，则α₃=α₂；
盐酸为强电解质，pH=x的盐酸和pH=y的氨水按等体积混合，反应后氨水过量，显碱性，但是碱性小于原来氨水溶液，对水的电离的抑制程度较原来氨水溶液小，则α₄＞α₃，而且α₁＞α₄，所以α₃=α₂＜α₄＜α₁；
故答案为：α₃=α₂＜α₄＜α₁；
（3）体积相同的盐酸、硫酸、醋酸中和碱的能力相同，则三种酸中氢离子的总浓度相同，由于醋酸部分电离，其氢离子浓度较小，盐酸与硫酸中氢离子浓度相同，即氢离子浓度：硫酸=盐酸＞醋酸，所以pH：Z＞X=Y；
故答案为：Z＞X=Y；
（4）酸的电离常数越大，酸的酸性越强，已知电离常数：Ky₁＞Kx＞Ky₂＞Kz，则酸性：H₂Y＞HX＞HY^-＞HZ，
由强酸制弱酸原理可知：NaX+H₂Y=NaHY+HX，NaZ+NaHY=Na₂Y+HZ；
故答案为：NaHY+HX；Na₂Y+HZ．

点评 本题考查了弱电解质的电离、盐类的水解、强酸制弱酸原理等知识点，试题侧重对学生基础知识的训练和检验，有利于培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，题目难度中等．