Question

13．25℃時純水的電離程度為α₁，pH=2的醋酸溶液中水的電離程度為α₂，pH=12的氫氧化鈉溶液中水的電離程度為α₃．若將上述醋酸與氫氧化鈉溶液等體積混合，所得溶液中水的電離程度為α₄．下列關系式中正確的是（　�。�

• A． α₂=α₃＜α₄＜α₁
• B． α₃=α₂＜α₁＜α₄
• C． α₂＜α₃＜α₁＜α₄
• D． α₁＜α₂＜α₃＜α₄

Answer 1

分析 C（H⁺）•C（OH^-）=Kw，純水溶液中氫離子濃度始終等于氫氧根離子濃度，溫度不變，水的離子積常數(shù)不變．
在25℃時，純水的電離度為α₁，水電離出的c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-7mol•L^-1；
pH=2的醋酸中C（H⁺）=10^-2mol/L，水的電離，根據(jù)Kw=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，求得水電離出的C（H⁺）=C（OH^-）=10^-13mol/L，水的電離度為α₂；
pH=12的氫氧化鈉溶液中C（H⁺）=10^-12mol/L，水電離出的C（H⁺）=C（OH^-）=10^-12mol/L，水的電離度為α₃；
pH=2的醋酸和pH=12的氫氧化鈉按等體積混合，CH₃COOH+NaOH═CH₃COONa+H₂O，混合后顯酸性，所得溶液中水的電離度為α₄，據(jù)此分析解答．

解答 解：在25℃時，純水中H₂O?H⁺+OH^-，Kw=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，所以水電離出的c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-7mol•L^-1，純水的電離度為α₁；
pH=2的醋酸中C（H⁺）=10^-2mol/L，水的電離，根據(jù)Kw=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，所以溶液中C（OH^-）=$\frac{{K}_{w}}{C（{H}^{+}）}$=10^-12mol/L，溶液中C（OH^-）來自于水的電離，水電離出的C（H⁺）=C（OH^-）=10^-12mol/L，pH=2的醋酸中水的電離度為α₂，α₂＜α₁；
pH=12的氫氧化鈉溶液中C（H⁺）=10^-12mol/L，溶液中C（H⁺）來自于水的電離，水電離出的C（H⁺）=C（OH^-）=10^-12mol/L，pH=12的氫氧化鈉溶液中水的電離度為α₃，α₂=α₃＜α₁；
醋酸為弱電解質(zhì)，pH=2的醋酸和pH=12的氫氧化鈉按等體積混合，醋酸過量，所得溶液呈酸性，所以反應后所得溶液中水的電離度為α₄＜α₁，
故選A．

點評 本題主要考查了水的電離平衡的影響因素，注意Kw，溫度升高可以促進水電離Kw增大，本題難度不大．