题目内容
【题目】25℃时,分别向等体积pH均为a的CH3COOH溶液和HCN溶液中加水稀释,稀释过程中溶液的pH变化与溶液体积的关系如图所示:
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已知25℃时,HCN的电离平衡常数Ka=6.2×10-10,CH3COOH的电离平衡常数Ka=1.7×10-5
(1)表示CH3COOH溶液的pH变化趋势的曲线是____(填“A”或“B”)。
(2)pH均为a的CH3COOH溶液和HCN溶液,溶质的物质的量浓度较大的是____(填化学式)。
(3)25℃时,等浓度的NaCN溶液的pH___填“>”=”或“<”)CH3 COONa溶液的pH。
(4)25℃时,向20mL0.01mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol·L-1KOH溶液,当pH=7时,所加KOH溶液的体积____(填或“<”)20mL。
(5)用相同浓度的AgNO3溶液分别滴定浓度相同的含Cl-、Br-及I-的混合溶液,由图可确定首先沉淀的离子是______。(填离子符号)
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【答案】A HCN > < I-
【解析】
已知25℃时,HCN的电离平衡常数Ka=6.2×10-10,CH3COOH的电离平衡常数Ka=1.7×10-5,HCN的电离平衡常小于CH3COOH的电离平衡常数,故CH3COOH的酸性比HCN的酸性强,酸性越强则酸对应的酸根离子的水解能力越弱;沉淀溶解平衡的应用。
(1)CH3COOH的酸性比HCN的酸性强,pH相等时,加水稀释相同的倍数,酸性较强的pH变化大,故A表示CH3COOH溶液的pH变化趋势的曲线;
(2)由于HCN的电离平衡常小于CH3COOH的电离平衡常数,则物质的量浓度相等的CH3COOH溶液和HCN溶液,CH3COOH在溶液中电离出的c(H+)大于与HCN在溶液中电离出的c(H+),故pH相等的CH3COOH溶液和HCN溶液,溶质的物质的量浓度较大的是HCN溶液;
(3)酸性越强则酸对应的酸根离子的水解能力越弱,由于CH3COOH的酸性比HCN的酸性强,所以CN-的水解能力比CH3COO-的水解水解强,故25℃时,等浓度的NaCN溶液的pH>CH3COONa溶液的pH;
(4)25℃时,向20mL0.01mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol·L-1KOH溶液,当加入KOH溶液的体积为20mL时,CH3COOH与KOH恰好完全反应生成CH3COOK,CH3COOK是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,故当pH=7时,所加KOH溶液的体积<20mL;
(5)由图像可知-lgc(X-)的值越大,则c(X-)越小,当c(Ag+)相同时,开始产生沉淀c(I-)最小,故用相同浓度的AgNO3溶液分别滴定浓度相同的含Cl-、Br-及I-的混合溶液,首先沉淀的离子是I- 。