Question

常温下，10mL pH均为2的HX、HY两种一元酸溶液加水稀释过程中溶液的pH
随溶液体积变化曲线如图所示：
请回答下列问题：
（1）在图中用曲线表示将10mL pH=2的盐酸加水稀释到1000mL的过程中溶液pH变化趋势

 

．
（2）物质的量浓度均为0.1mol?L^-1的NaX和NaY溶液，pH较小的是

 

，其中水的电离程度较大的是

 

．
（3）常温下，0.1mol?L^-1的HY溶液中加入等体积pH=l的盐酸后，溶液的pH

 

（填“升高”或“降低”），HY的电离程度

 

（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）若HX、HY均为非氧化性酸，在上述稀释后的HX、HY和盐酸三种溶液中加入足量相同规格的铁粉，则产生氢气的速率最快的是

 

，产生氢气体积最少的是

 

．
（5）H₂Z是一种二元弱酸，常温下，0.1mol?L^-1的H₂Z溶液中加入等体积pH=13的KOH溶液后，溶液的pH＜7，原因可能是

 

．混合溶液中H₂Z的物质的量浓度c（H₂Z）=

 

（填编号字母）．
a.0.1mol?L^-1-c（HZ^-）-c（Z^2-）
b．c（K⁺）-c（HZ^-）-c（Z^2-）
c．c（OH^-）+c（Z^2-）-c（H⁺）
d．c（OH^-）+c（Z^2-）-2c（H⁺）

Answer 1

考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）pH=2的盐酸，稀释100倍，pH变为4；
（2）由图可知，稀释时HX的pH变化大，则酸性HX＞HY，NaX和NaY溶液促进水的电离，结合对应酸越弱，水解程度越大分析；
（3）0.1mol?L^-1的HY溶液中加入等体积pH=l的盐酸后，抑制HY的电离，溶液中氢离子浓度增大；
（4）稀释后的HX、HY和盐酸三种溶液中加入足量相同规格的铁粉，氢离子浓度越大，反应速率越快；酸的物质的量越小，生成氢气越少；
（5）常温下，0.1mol?L^-1的H₂Z溶液中加入等体积pH=13的KOH溶液后，生成NaHZ，溶液的pH＜7，则HZ^-电离大于其水解，由电荷守恒c（K⁺）+c（H⁺）=c（HZ^-）+2c（Z^2-）+c（OH^-），物料守恒c（K⁺）=c（HZ^-）+c（Z^2-）+c（H₂Z），分析混合溶液中H₂Z的物质的量浓度c（H₂Z）．

解答： 解：（1）pH=2的盐酸，稀释100倍，pH变为4，则溶液pH变化趋势为，故答案为：；
（2）由图可知，稀释时HX的pH变化大，则酸性HX＞HY，NaX和NaY溶液促进水的电离，水解显碱性，NaX水解程度小，其pH小；NaY的水解程度大，则水的电离程度大，
故答案为：NaX溶液；NaY溶液；
（3）0.1mol?L^-1的HY溶液中加入等体积pH=l的盐酸后，抑制HY的电离，所以HY的电离程度减小，而溶液中氢离子浓度增大，所以pH降低，
故答案为：降低；减小；
（4）稀释后的HX、HY和盐酸三种溶液中加入足量相同规格的铁粉，由图可知，HY中pH最小，氢离子浓度最大，反应速率最快；而盐酸为强酸，其酸的物质的量最小，与足量金属反应生成氢气最少，故答案为：HY；盐酸；
（5）常温下，0.1mol?L^-1的H₂Z溶液中加入等体积pH=13的KOH溶液后，生成NaHZ，溶液的pH＜7，则HZ^-电离大于其水解，由电荷守恒①c（K⁺）+c（H⁺）=c（HZ^-）+2c（Z^2-）+c（OH^-），物料守恒②c（K⁺）=c（HZ^-）+c（Z^2-）+c（H₂Z），则由②可知，c（H₂Z）=c（K⁺）-c（HZ^-）-c（Z^2-），由①②可知c（H₂Z）=c（Z^2-）+c（OH^-）-c（H⁺），故答案为：HZ^-电离大于其水解；bc．

点评：本题考查较综合，涉及酸碱混合pH的计算、盐类水解、离子浓度关系、水的电离等，综合考查学生分析解决问题的能力，把握图象及pH、浓度的关系及溶液中的守恒式为解答的关键，题目难度中等．