Question

【題目】(1)溶液中，c(H＋)＝10－x mol·L－1，c(OH－)＝10－y mol·L－1，x與y的關(guān)系如圖所示。

①若從A點(diǎn)到B點(diǎn)，可采取的措施為_________。

②T2 ℃時(shí)，將pH=0的NaHSO4溶液逐滴滴加到pH=2 的醋酸溶液中，則水電離出的c(OH－)將______(填“增大”、“減小”、“不變”）。

③已知：T1 ℃時(shí)， 醋酸的電離常數(shù)為 1.8×10－5，則 T1 ℃時(shí)， 在 0.5 mol·L－1的醋酸溶液中由醋酸電離出的 c(H＋)約是水電離出的 c(H＋)的__________ 倍。

④T2 ℃時(shí)，將某溶液(此溶液滿足 lg [c(H+)/c(OH－)]=10)滴入含 Na+、 HS－、 SO42－、 K+的溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。

(2)體積均為1 mL pH=2的一元酸HA和HB，加水稀釋過程中pH與溶液體積關(guān)系如圖所示：

①m的取值為______________。

②a點(diǎn)酸的濃度____________b點(diǎn)酸的濃度(填 “>”、“<”、“=”）。

③若 m<4，常溫下a點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中,下列表達(dá)式的數(shù)據(jù)變大的是_____________。

A．c(A－) B. n(H+)· n(OH－) C. c(H+)/c(A－) D. c(A－)/[c(HA)· c(OH－)]

(3)已知：25 ℃時(shí)，HCN、H2CO3 的電離平衡常數(shù)分別為K＝4.9×10－10，K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11，向NaCN溶液中通入少量CO2，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:____________。

Answer 1

【答案】

（1）①升高溫度 ②減小 ③9×108 ④H+ + HS－=H2S↑

（2）① 2<m≤4 ②< ③BC

（3）CN－+ H2O + CO2===HCN + HCO3－

【解析】

試題分析：（1）①由溫度為T1時(shí)的變化圖像可以看出，當(dāng)x=0時(shí)，y=14（或x=14時(shí)，y=0），則該溫度下水的離子積常數(shù)KW=c（H+）·c（OH-）=100×10-14=10-14，同理，溫度為T2時(shí)水的離子積常數(shù)KW=c（H+）·c（OH-）=100×10-12=10-12，即B點(diǎn)對(duì)應(yīng)水的離子積＞A點(diǎn)對(duì)應(yīng)水的離子積，因?yàn)?/span>水的電離為吸熱反應(yīng)，故T1＜T2，所以從A點(diǎn)到B點(diǎn)，可采取的措施為升高溫度。

②pH=0的NaHSO4溶液中c(H+)=1mol/L，pH=2 的醋酸溶液中c(H+)=0.01mol/L，所以將pH=0的NaHSO4溶液逐滴滴加到pH=2 的醋酸溶液中，相當(dāng)于溶液的酸性增強(qiáng)，水的電離受到抑制，則水電離出的c(OH－)將減小。

③因?yàn)樵?/span>0.5mol/L的醋酸溶液中，由水電離出的c(H+)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于醋酸本身電離出的c(H+)，所以在0.5mol/L的醋酸溶液中的c(H+)就可以近似認(rèn)為是醋酸電離出的c(H+)，醋酸的電離平衡為CH3COOHCH3COO-+H+，則有c(H+)≈c(CH3COO-)，電離平衡常數(shù)計(jì)算為：1.8×10-5===，c(H+)=3×10-3mol/L，根據(jù)T1溫度下水的離子積KW=10-14可知，c(OH-)===×10-11mol/L，則由水電離出的c(H+)=×10-11mol/L。由醋酸電離出的 c(H+)是水電離出的 c(H+)的=9×108倍。

④T2 ℃時(shí)，某溶液滿足 lg [c(H+)/c(OH－)]=10，則有=1010，即c(H+)=1010c(OH-)，根據(jù)該溫度下水的離子積KW=10-12可知，該溶液中c(H+)=0.1mol/L， c(OH-)=10-11mol/L，所以溶液呈酸性，可與HS-離子反應(yīng)：H+ + HS-=H2S↑。

（2）①pH=2，c(H+)=10-2mol/L，當(dāng)溶液被稀釋100后，pH增大，若HA為一元強(qiáng)酸，c(H+)=10-4mol/L，pH=4；若HA為一元弱酸，由于隨著稀釋電離度增大，則 c(H+)＞1-4mol/L，pH＜4；所以m的取值范圍是2＜m≤4。

②從圖像曲線分析可知，兩種溶液同樣稀釋100倍，HB的pH變化小，即c(H+)變化小，說明HB的電離平衡影響因素更大，即HB的酸性弱于HA的酸性，因?yàn)樽畛鮾烧叩膒H均為2，則c(HB) ＞c(HA)，同樣稀釋100倍后，仍有c(HB) ＞c(HA)，所以a點(diǎn)酸的濃度小于b點(diǎn)酸的濃度。

③若 m<4，說明HA為一元弱酸，常溫下a點(diǎn)到c點(diǎn)的過程就是加水稀釋的過程，隨著稀釋，HA的電離度增大，電離出的H+、A-的物質(zhì)的量增多，但由于溶液的體積增大，其濃度均減小，故A錯(cuò)誤；因?yàn)?/span>n(H+)· n(OH－)=[ c(H+)· c(OH-)]V=KWV，因?yàn)?/span>a點(diǎn)到c點(diǎn)的過程V增大，KW為定值，所以n(H+)· n(OH－)增大，故B正確；由于在稀釋過程中，HA電離出的c(H+)、c(A-)同等程度的減小，但考慮到水電離出的c(H+)在增加，所以c(H+)/c(A-)增大，故C正確；根據(jù)水的離子積可知：c(OH-)=，則===，因?yàn)镵和KW均為定值，所以不變，故D錯(cuò)誤。

（3）向NaCN溶液中通入少量CO2，由于酸性：H2CO3＞HCN＞，故反應(yīng)生成HCN和碳酸氫鈉，不能生成碳酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3，離子方程式為：CN- + H2O + CO2=HCN + HCO3-。