Question

19．25℃时有甲、乙、丙三种溶液，甲为0.1mol•L^-1 NaOH溶液，乙为0.1mol•L^-1HCl溶液，丙为0.1mol•L^-1CH₃COOH溶液，请回答下列问题：
（1）甲溶液的pH=13，丙溶液的pH＞1（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）乙溶液中由水电离出的c（H⁺）=10^-13mol•L^-1．
（3）写出丙的电离方程式CH₃COOH?H⁺+CH₃COO^-，其电离平衡常数表达式K_a=$\frac{c（{H}^{+}）．c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$．
（4）向丙中加入乙，会抑制（“抑制”或“促进”）丙的电离，c（H⁺）增大（填“增大”、“减小”或“不变”），丙的电离平衡常数K_a不变（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（5）各取25mL的乙、丙两溶液，分别用甲中和至pH=7，则消耗甲的体积大小关系为V（乙）大于V （丙） （填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

分析 （1）先计算溶液中c（H⁺），再根据pH=-lgc（H⁺）计算溶液的pH；醋酸是弱电解质，在水溶液中部分电离；
（2）酸溶液中水电离出的c（H⁺）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$；
（3）醋酸是弱电解质，在水溶液中部分电离；其电离平衡常数等于c（CH₃COO^-）、c（H⁺）之积与c（CH₃COOH）的比；
（4）向丙中加入乙，会产生同离子效应而抑制丙电离；电离平衡常数只与温度有关；
（5）NaCl是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，醋酸钠是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，要使醋酸钠溶液呈中性，醋酸应该稍微多些．

解答 解：（1）甲溶液中c（H⁺）=$\frac{{K}_{w}}{c（O{H}^{-}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{0.1}$mol/L=10^-13 mol/L，pH=-lgc（H⁺）=-lg10^-13=13；
丙中醋酸是弱电解质，在水溶液中部分电离，所以氢离子浓度小于酸浓度，则该溶液中c（H⁺）＜0.1mol/L，所以溶液的pH＞1，
故答案为：13；＞；
（2）酸溶液中水电离出的c（H⁺）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{0.1}$mol/L=10^-13 mol/L，故答案为：10^-13；
（3）醋酸是弱电解质，在水溶液中部分电离，其电离方程式为CH₃COOH?H⁺+CH₃COO^-；其电离平衡常数等于c（CH₃COO^-）、c（H⁺）之积与c（CH₃COOH）的比，所以Ka=$\frac{c（{H}^{+}）．c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$，
故答案为：CH₃COOH?H⁺+CH₃COO^-；Ka=$\frac{c（{H}^{+}）．c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$；
（4）向丙中加入乙，乙电离出氢离子而导致溶液中c（H⁺）增大，会产生同离子效应而抑制丙电离，则抑制丙电离；电离平衡常数只与温度有关，温度不变，电离平衡常数不变，
故答案为：抑制；增大；不变；
（5）NaCl是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，醋酸钠是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性，要使醋酸钠溶液呈中性，醋酸应该稍微多些，所以各取25mL的乙、丙两溶液，分别用甲中和至pH=7，则消耗甲的体积大小关系为V（乙）＞V （丙），且乙和甲的体积相等，故答案为：大于．

点评 本题考查弱电解质的电离及酸碱混合溶液定性判断等知识点，为高频考点，明确弱电解质电离特点及弱电解质电离影响因素是解本题关键，注意（4）中电离平衡常数只与温度有关，与溶液酸碱性及浓度无关，题目难度不大．