Question

16．現(xiàn)有常溫下pH=2的鹽酸甲和pH=2的醋酸溶液乙，請(qǐng)根據(jù)下列操作回答問(wèn)題：
（1）常溫下0.1mol/L的CH₃COOH溶液加水稀釋過(guò)程，下列表達(dá)式的數(shù)據(jù)一定變小的是A．
A．c（H⁺）                 B．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$     C．c（H⁺）•c（OH^-）         D．$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$
（2）取10mL的乙溶液，加入等體積的水，醋酸的電離平衡向右（填“向左”、“向右”或“不”）移動(dòng)；另取10mL的乙溶液，加入少量無(wú)水醋酸鈉固體（假設(shè)加入固體前后，溶液體積保持不變），待固體溶解后，溶液中c（H⁺）/c（CH₃COOH）的比值將減�。ㄌ睢霸龃蟆�、“減小”或“無(wú)法確定”）．
（3）相同條件下，取等體積的甲、乙兩溶液，各稀釋100倍．稀釋后的溶液，其pH大小關(guān)系為：pH（甲）＞pH（乙）（ 填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）取等體積的甲、乙兩溶液，分別用等濃度的NaOH稀溶液中和，則消耗的NaOH溶液的體積大小關(guān)系為：V（甲）＜ V（乙）（ 填“＞”、“＜”或“=”）．
（5）已知25℃時(shí)，兩種酸的電離平衡常數(shù)如下：

化學(xué)式	CH3COOH	H2CO3	HClO
電離平衡常數(shù)K1	1.8×10-5	4.3×10-7	3.0×10-8
K2	--	5.6×10-11	--

下列四種離子結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)的是B．
A．HCO₃^-         B．CO₃^2-          C．ClO^-          D．CH₃COO^-
寫出下列反應(yīng)的離子方程式：CH₃COOH+Na₂CO₃（少量）：2CH₃COOH+CO₃^2-=H₂O+2CH₃COO^-+CO₂↑；HClO+Na₂CO₃（少量）：HClO+CO₃^2-=ClO^-+HCO₃^-．

Answer 1

分析 （1）A．CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，加水稀釋導(dǎo)致電離方程式中的三種微粒濃度均減小；
B．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=$\frac{n（{H}^{+}）}{n（C{H}_{3}COOH）}$，加水稀釋促進(jìn)電離，導(dǎo)致n（H⁺）增大、n（CH₃COOH）減小；
C．c（H⁺）•c（OH^-）=Kw，Kw只受溫度的影響；
D．醋酸溶液稀釋過(guò)程導(dǎo)致c（H⁺）減小，Kw不變，由c（H⁺）•c（OH^-）=Kw可知c（OH^-）增大；
（2）醋酸是弱電解質(zhì)，CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，加水稀釋促進(jìn)醋酸電離；向醋酸中加入無(wú)水醋酸鈉固體，溶液中醋酸根離子濃度增大，抑制醋酸電離；
（3）氯化氫是強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離，醋酸是弱電解質(zhì)，溶液中存在電離平衡，加水稀釋促進(jìn)醋酸電離；
（4）pH相等的醋酸和鹽酸，醋酸的濃度大于鹽酸，等體積、等pH的兩種酸，醋酸的物質(zhì)的量大于鹽酸，酸的物質(zhì)的量越多需要等濃度的氫氧化鈉溶液體積越大；
（5）電離平衡常數(shù)K越小，說(shuō)明該酸的酸性越弱，則酸根離子結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)；電離常數(shù)越大，酸性越強(qiáng)，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理分析．

解答 解：（1）A．CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，加水稀釋導(dǎo)致電離方程式中的三種微粒濃度均減小，因此c（H⁺）減小，故A正確；
B．加水稀釋促進(jìn)電離，導(dǎo)致n（H⁺）增大、n（CH₃COOH）減小，因此$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=$\frac{n（{H}^{+}）}{n（C{H}_{3}COOH）}$增大，故B錯(cuò)誤；
C．c（H⁺）•c（OH^-）=Kw，Kw只受溫度的影響，不受離子濃度變化的影響，因此Kw不變，故C錯(cuò)誤；
D．醋酸溶液稀釋過(guò)程導(dǎo)致c（H⁺）減小，Kw不變，由c（H⁺）•c（OH^-）=Kw可知c（OH^-）增大，因此c（OH^-）/c（H⁺）增大，故D錯(cuò)誤；
故答案為：A；
（2）醋酸是弱電解質(zhì)，電離方程式為CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺，加水稀釋促進(jìn)醋酸電離，所以醋酸電離平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；向醋酸中加入醋酸鈉固體，溶液中醋酸根離子濃度增大，電離平衡逆向移動(dòng)，導(dǎo)致c（H⁺）減小、c（CH₃COOH）增大，因此c（H⁺）/c（CH₃COOH）減小，
故答案為：向右；減小；
（3）氯化氫是強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離，稀釋100倍后pH增大2個(gè)單位．醋酸是弱電解質(zhì)，溶液中存在電離平衡，加水稀釋促進(jìn)醋酸電離，導(dǎo)致醋酸溶液稀釋100倍后pH增大不到2個(gè)單位，所以鹽酸的pH大于醋酸，
故答案為：＞；
（4）pH相等的醋酸和鹽酸，醋酸的濃度大于鹽酸，等體積、等pH的兩種酸，醋酸的物質(zhì)的量大于鹽酸，酸的物質(zhì)的量越多需要等濃度的氫氧化鈉溶液體積越大，所以V（甲）＜V（乙），
故答案為：＜；
（5）根據(jù)表格中K的數(shù)值可知H₂CO₃的K₂最小，說(shuō)明HCO₃^- 的酸性最弱，因此CO₃^2-結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)；
電離常數(shù)越大，酸性越強(qiáng)，酸性：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCO₃^-，
CH₃COOH和少量Na₂CO₃溶液反應(yīng)生成醋酸鈉和二氧化碳，則反應(yīng)的方程式為：2CH₃COOH+CO₃^2-=H₂O+2CH₃COO^-+CO₂↑；
HClO和少量的Na₂CO₃溶液反應(yīng)生成NaClO和NaHCO₃，則反應(yīng)的方程式為：HClO+CO₃^2-=ClO^-+HCO₃^-；
故答案為：B；2CH₃COOH+CO₃^2-=H₂O+2CH₃COO^-+CO₂↑；HClO+CO₃^2-=ClO^-+HCO₃^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子濃度大小比較、酸堿混合的定性判斷、弱電解質(zhì)的電離等知識(shí)，題目難度中等，明確弱電解質(zhì)和強(qiáng)電解質(zhì)的電離特點(diǎn)是解題關(guān)鍵，注意相同濃度的不同酸稀釋時(shí)其pH變化規(guī)律，結(jié)合電離平衡常數(shù)分析解答，試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力．