Question

20．（1）25℃时，①0.1mol•L^-1的醋酸 ②0.1mol•L^-1的硫酸  ③0.1mol•L^-1的氨水的④0.1mol•L^-1的NaOH溶液，其pH由小到大的顺序是②①③④（填序号）
（2）下列物质中①NaCl ②BaSO₄ ③稀硫酸 ④KOH ⑤H₂O ⑥CH₃COOH ⑦NH₃ ⑧蔗糖  ⑨SO₂⑩Cu，其中属于强电解质的有①②④；其中属于弱电解质的有⑤⑥；其中属于非电解质的有⑦⑧⑨．
（3）某一元弱酸溶液（A）与二元强酸（B）的pH相等．若将两溶液稀释相同的倍数后，pH（A）＜pH（B） （填“＞”、“=”或“＜”）．现用上述稀释溶液中和等浓度等体积的NaOH溶液，则需稀释溶液的体积V（A）＜V（B）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）已知：二元酸H₂R 的电离方程式是：H₂R=H⁺+HR^-，HR^-?R^2-+H⁺，若0.1mol•L^-1NaHR溶液的c（H⁺）=a mol•L^-1，则0.1mol•L^-1H₂R溶液中c（H⁺）＜ （0.1+a） mol•L^-1（填“＜”、“＞”或“=”），理由是H₂R中第一步电离出的H⁺对HR^-的电离产生了抑制作用．
（5）25℃时，若10体积某强碱溶液与1体积的某强酸溶液混合后，溶液的pH=7，则混合前，该强碱溶液的pH（强碱）与强酸溶液pH（强酸）之间应满足的关系是pH（酸）+pH（碱）=13．

Answer 1

分析 （1）①0.1mol•L^-1的醋酸，醋酸为弱电解质，部分电离，0.1mol•L^-1的醋酸氢离子浓度小于0.1mol•L^-1；
②0.1mol•L^-1的硫酸，硫酸为强电解质0.1mol•L^-1的硫酸，氢离子浓度为　0.2mol•L^-1；  
③0.1mol•L^-1的氨水，一水合氨为弱电解质，部分电离，0.1mol•L^-1的氨水氢氧根离子浓度小于0.1mol•L^-1；　
④0.1mol•L^-1的NaOH溶液，氢氧化钠为强电解质，完全电离，0.1mol•L^-1的NaOH溶液中氢氧根离子浓度0.1mol•L^-1；
溶液中氢离子浓度越大，溶液PH越小，氢氧根离子浓度越大溶液PH越大；
（2）水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质，在溶液中完全电离的电解质为强电解质，水溶液中部分电离的电解质为弱电解质，水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物为非电解质；
（3）加水稀释弱酸时，会促进弱酸的电离；依据中和反应中消耗的氢离子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量解答；
（4）根据电离方程式知，HA^-只电离不水解，0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，则HA^-电离出氢离子浓度为0.01mol/L，H₂A第一步电离出的氢离子抑制第二步电离；
（5）设酸溶液的pH为a，碱溶液的pH为b，根据酸碱中和反应氢离子物质的量和氢氧根离子物质的量相同列式计算．

解答 解：（1）①0.1mol•L^-1的醋酸，醋酸为弱电解质，部分电离，0.1mol•L^-1的醋酸氢离子浓度小于0.1mol•L^-1；
②0.1mol•L^-1的硫酸，硫酸为强电解质0.1mol•L^-1的硫酸，氢离子浓度为　0.2mol•L^-1；  
③0.1mol•L^-1的氨水，一水合氨为弱电解质，部分电离，0.1mol•L^-1的氨水氢氧根离子浓度小于0.1mol•L^-1；　
④0.1mol•L^-1的NaOH溶液，氢氧化钠为强电解质，完全电离，0.1mol•L^-1的NaOH溶液中氢氧根离子浓度0.1mol•L^-1；
碱溶液PH大于酸溶液，溶液中氢离子浓度越大，溶液PH越小，溶液PH②＜①，氢氧根离子浓度越大溶液PH越大，③＜④，
则其pH由小到大的顺序是②①③④，
故答案为：②①③④；
（2）①NaCl溶于水或熔融状态导电，完全电离为强电解质； 
②BaSO₄ 熔融状态导电完全电离，属于强电解质；
③稀硫酸是硫酸的溶液，是混合物；
④KOH 水溶液中或熔融状态下导电，完全电离，属于强电解质；
⑤H₂O存在电离平衡导电，属于弱电解质；
⑥CH₃COOH水溶液中存在电离平衡，属于弱电解质；
⑦NH₃本身不能电离出离子，水溶液中反应生成电解质一水合氨，氨气属于非电解质；
⑧蔗糖水溶液中和熔融状态下本身不能电离出离子，属于非电解质； 
⑨SO₂本身不能电离出离子，水溶液中反应生成电解质亚硫酸，二氧化硫属于非电解质；
⑩Cu是单质．既不是电解质也不是非电解质，
其中属于强电解质的有①②④，其中属于弱电解质的有⑤⑥，属于非电解质的有⑦⑧⑨，
故答案为：①②④，⑤⑥，⑦⑧⑨；
（3）某一元弱酸溶液（A）与二元强酸（B）的pH相等，则弱酸有大部分为电离，加水稀释时，能够促进更多的弱酸电离，所以加水稀释后，氢离子浓度大于二元强酸中氢离子浓度，所以pH_A＜pH_B，
上述稀释溶液中弱酸的氢离子的物质的量浓度大于强酸，所以等体积含有的氢离子的物质的量多，中和等浓度等体积的NaOH溶液，用的体积少，
故答案为：＜，＜；
（4）根据电离方程式知，HA^-只电离不水解，0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，则HA^-电离出氢离子浓度为0.01mol/L，H₂A第一步完全电离生成0.1mol/L的氢离子，第一步电离出的氢离子抑制第二步电离，所以第二步电离出的氢离子浓度小于0.01mol/L，则H₂A溶液中氢离子的物质的量浓度应小于0.11mol/L，
故答案为：＜；H₂R中第一步电离出的H⁺对HR^-的电离产生了抑制作用；
（5）设强酸溶液的pH为a，体积为V，pH=-lgc（H⁺），溶液中氢离子浓度为：10^-amol/L；碱溶液的pH为b，体积为10V，溶液中氢氧根离子的浓度为：c（OH^-）=10^-（14-b）mol/L，混合后溶液呈中性，则满足溶液中氢离子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，即10^-amol/L×VL=10^-（14-b）mol/L×10VL，
解得：-a=b-13，a+b=13，即pH_酸+pH_碱=13，
故答案为：pH_酸+pH_碱=13；

点评 本题考查了离子浓度大小的比较，电解质、强电解质、非电解质的判断，溶液酸碱性与pH值的相关计算，题目综合性强，设计内容多，难度中等，解题时注意把握电解质强弱的判断依据，注意弱电解质电离的特点．