Question

（Ⅰ）在温度t℃时，pH=3的某水溶液中c（OH^-）=10^-9 mol/L在此温度下pH均为4的盐酸和（NH₄）₂SO₄溶液中由水电离出的c（H⁺）之比为

 

．
（Ⅱ）常温下，pH=10的强碱AOH和pH=4的酸H_nB等体积混合后溶液显酸性，生成的盐化学式为

 

．AOH与H_nB完全中和所得溶液呈

 

性，其原因用离子方程式表示为

 

．
（Ⅲ）常温下将体积为v₁、浓度为c₁的一元酸HA与体积为v₂、浓度为c₂的一元碱BOH混合．
（1）若v₁?c₁=v₂?c₂，混合后的溶液pH＞7，则一元弱酸的电离程度

 

（选填“＞”、“＜”或“=”）一元弱碱的电离程度；
（2）若v₁=v₂，一元弱碱的电离程度大于一元弱酸的电离程度，且混合后溶液pH＜7，则c₁

 

c₂（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（Ⅳ）常温下，0.1mol/L的下列溶液：
①HCl、②CH₃COOH、③CH₃COONa、④NaOH、⑤FeCl₃、⑥NaCl．
（1）pH由小到大排列顺序为

 

（填序号）；
（2）实验室配制⑤的溶液时常需加入少量盐酸，否则得到的是浑浊的溶液，产生浑浊的原因是（用离子方程式表示）

 

（Ⅴ）将硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合时，可看到的实验现象是

 

，产生该现象的原因是

 

（用离子方程式解释原因）．

Answer 1

考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算,弱电解质在水溶液中的电离平衡,pH的简单计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（Ⅰ）在温度t℃时，pH=3的某水溶液中c（OH^-）=10^-9 mol/L，离子积Kw=10^-3mol/L×10^-9 mol/L=10^-12，此温度下pH均为4的盐酸溶液中依据离子积常数计算水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度=10^-8mol，（NH₄）₂SO₄溶液中由水电离出的c（H⁺）=10^-4mol/L；
（Ⅱ）常温下，pH=10的强碱AOH和pH=4的酸H_nB等体积混合后溶液显酸性，说明溶液呈酸性，证明H_nB为弱酸，恰好反应生成的是强碱弱酸盐，酸根离子水解溶液成碱性；
（Ⅲ）（1）若二者恰好反应生成正盐时溶液呈碱性，说明碱的电离程度大于酸；
（2）若v₁=v₂，一元弱碱的电离程度大于一元弱酸的电离程度，且混合后溶液pH＜7，说明酸过量；
（Ⅳ）①盐酸是强酸完全电离，0.1mol/LHCl溶液中C（H⁺）=0.1mol/L；
②乙酸是弱酸，在水溶液里不完全电离，0.1mol/LCH₃COOH溶液C（H⁺）＜0.1mol/L；
③CH₃COONa是弱酸强碱盐，水解溶液显碱性；
④氢氧化钠是强碱，完全电离，0.1mol/LNaOH溶液中，C（OH^-）=0.1mol/L；
⑤FeCl₃是强酸弱碱盐，水解溶液显酸性；
⑥NaCl是强酸强碱盐，水解溶液显中性；
FeCl₃在溶液中水解生成氢氧化铁，溶液变浑浊；
（Ⅴ）将硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合时发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳．

解答： 解：（Ⅰ）在温度t℃时，pH=3的某水溶液中c（OH^-）=10^-9 mol/L，离子积Kw=10^-3mol/L×10^-9 mol/L=10^-12，此温度下pH均为4的盐酸溶液中依据离子积常数计算水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度=10^-8mol/L，（NH₄）₂SO₄溶液中由水电离出的c（H⁺）=10^-4mol/L，此温度下pH均为4的盐酸和（NH₄）₂SO₄溶液中由水电离出的c（H⁺）之比=10^-8mol/L：10^-4mol/L=10^-4，故答案为：10^-4；
（Ⅱ）常温下，pH=10的强碱AOH和pH=4的酸H_nB等体积混合后溶液显酸性，说明溶液呈酸性，证明H_nB为弱酸，恰好反应生成的是强碱弱酸盐，生成的盐化学式AnB，酸根离子水解溶液成碱性，离子方程式为B^n-+H₂O?B^（n-1）-+OH^-；
故答案为：A_nB；碱；B^n-+H₂O?B^（n-1）-+OH^-；
（Ⅲ）（1）若二者恰好反应生成正盐时溶液呈碱性，说明碱的阳离子水解程度大于酸根离子的水解程度，则碱的电离程度大于酸，故答案为：＜；
（2）若v₁=v₂，一元弱碱的电离程度大于一元弱酸的电离程度，且混合后溶液pH＜7，说明酸过量，酸碱的体积相等，则c₁＞c₂，故答案为：＞；
（Ⅳ）（1）①盐酸是强酸完全电离，0.1mol/LHCl溶液中C（H⁺）=0.1mol/L，所以pH=1；
②乙酸是弱酸，在水溶液里不完全电离，0.1mol/LCH₃COOH溶液C（H⁺）＜0.1mol/L，所以pH＞1；
③CH₃COONa是弱酸强碱盐，水解溶液显碱性，所以pH＞7；
④氢氧化钠是强碱，完全电离，0.1mol/LNaOH溶液中，C（OH^-）=0.1mol/L，则C（H⁺）=10^-13mol/L，所以pH=13；
⑤FeCl₃是强酸弱碱盐，水解溶液显酸性，则pH＜7；
⑥NaCl是强酸强碱盐，水解溶液显中性，则pH=7；
由于一般盐的水解程度较小，所以由盐水解引起的溶液的酸碱性一般较弱，所以pH由小到大排列顺序为①②⑤⑥③④；
故答案为：①②⑤⑥③④；
（2）FeCl₃在溶液中水解生成氢氧化铁，溶液变浑浊，则产生混浊的原因是Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺，故答案为：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
（Ⅴ）将硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合时发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，反应的离子方程式为：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案为：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑．

点评：本题考查有关电解质电离的简单计算，以及盐的水解，注意弱电解质的电离特点及碱溶液中氢离子和pH计算方法，题目难度中等．