Question

15．物質(zhì)在水中可能存在電離平衡、鹽的水解平衡和沉淀溶解平衡．根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：
（1）下列方法中，可以使0.10mol/L CH₃COOH溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$值增大的措施是ad．
a．加水稀釋                      b．加入少量CH₃COONa固體
c．加入少量冰醋酸                       d．通入少量HCl氣體
（2）t℃時(shí)，水的離子積常數(shù)K_w=1×10^-12．
①該溫度下，若100體積pH=a的H₂SO₄溶液與1體積pH=b的NaOH溶液混合后溶液呈中性，則a+b=14．
②該溫度下，pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后，混合溶液的pH=5．試分析其原因HA為弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中還剩余較多的HA分子，可繼續(xù)電離出H⁺，使溶液的pH=5；該混合溶液中：c（A^-）-c（Na⁺）=9.9×10^-6或者10^-5-10^-7mol/L．（填準(zhǔn)確數(shù)值）
（3）常溫下，有濃度均為0.1mol/L的三種溶液：a．NaHCO₃；b．NaClO；c．CH₃COONa．
①三種溶液pH由大到小的順序?yàn)椋篵＞a＞c（填序號(hào)）．
②溶液a的pH大于8，則溶液中c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-） （填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）已知25℃時(shí)，K_sp[AgCl]=1.8×10^-10，現(xiàn)將足量氯化銀分別放入：a．100mL蒸餾水中；b．100mL 0.2mol/LAgNO₃溶液中；c．100mL 0.1mol/L氯化鋁溶液中；d．100mL 0.1mol/L鹽酸溶液中．充分?jǐn)嚩逗�，相同溫度下銀離子濃度由大到小的順序是b＞a＞d＞c（填寫序號(hào)）；b中氯離子的濃度為9×10^-10 mol/L．

Answer 1

分析 （1）要使溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$值增大，應(yīng)是平衡向電離的方向移動(dòng)；
（2）①該溫度下，若100體積pH=a的H₂SO₄溶液與1體積pH=b的NaOH溶液混合后溶液呈中性，應(yīng)存在n（H⁺）=n（OH^-）；
②pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后，氫離子和氫氧根離子恰好反應(yīng)，根據(jù)鹽的性質(zhì)分析．
（3）酸越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的鈉鹽的pH越��；
（4）氯化銀飽和溶液中存在沉淀溶解平衡，飽和溶液中的溶度積是常數(shù)，只隨溫度變化，依據(jù)溶度積分別計(jì)算；100mL 0.2mol/L AgNO₃溶液中，銀離子的濃度為0.2mol/L，根據(jù)氯化銀的K_sp=1.8×10^-10計(jì)算．

解答 解：（1）a．加水稀釋，pH正向移動(dòng)，溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$值增大，故a正確；
b．加入少量CH₃COONa固體，醋酸根離子濃度增大，抑制醋酸的電離，則溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$值減小，故b錯(cuò)誤；
c．加入少量冰醋酸，醋酸濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，則溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$值減小，故c錯(cuò)誤；
d．通入少量HCl氣體，氫離子濃度增大，則溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$值增大，故d正確．
故答案為：ad；
（2）①該溫度下，若100體積pH=a的H₂SO₄溶液與1體積pH=b的NaOH溶液混合后溶液呈中性，則100×10^-a=1×10^b-12，則2-a=b-12，a+b=14，
故答案為：14；
②pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后，氫離子和氫氧根離子恰好反應(yīng)，如果酸是強(qiáng)酸，則鹽溶液呈中性，實(shí)際上溶液呈酸性，則HA為弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中還剩余較多的HA分子，可繼續(xù)電離出H⁺，使溶液的pH=5，
c（A^-）-c（Na⁺）=c（H⁺）-c（OH^-）=10^-5-10^-7=9.9×10^-6，
故答案為：HA為弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中還剩余較多的HA分子，可繼續(xù)電離出H⁺，使溶液的pH=5；9.9×10^-6或者10^-5-10^-7；
（3）①已知酸性醋酸＞碳酸＞次氯酸，則酸越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的鈉鹽的pH越小，應(yīng)為b＞a＞c，故答案為：b＞a＞c；
②溶液a的pH大于8，說(shuō)明HCO₃^-水解程度大于電離程度，則溶液中c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-），故答案為：＞；
（4）100mL 0.2mol•L^-1AgNO₃溶液中Ag⁺濃度為0.2mol/l抑制沉淀溶解平衡，c100mL 0.1mol•L^-1氯化鋁溶液中氯離子濃度為0.3mol/L，銀離子濃度=6×10^-10mol/L；d100mL 0.1mol•L^-1鹽酸溶液中氯離子濃度為0.1mol/L，銀離子為1.8×10^-9mol/L；綜上所述大小順序?yàn)閎＞a＞d＞c，100mL 0.2mol/L AgNO₃溶液中，銀離子的濃度為0.2mol/L，加如氯化銀后，氯離子濃度為$\frac{1.8×1{0}^{-10}}{0.2}$=9×10^-10mol/L，故答案為：b＞a＞d＞c；9×10^-10．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了弱電解質(zhì)的電離，鹽類水解的應(yīng)用、溶液中離子濃度大小的比較、溶液中平衡的分析、溶解度常數(shù)的有關(guān)計(jì)算等知識(shí)，注意知識(shí)的歸納和整理是關(guān)鍵，難度不大，注意把握溶度積在計(jì)算中應(yīng)用，題目有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力．