Question

14．在一定溫度下，有a．鹽酸　b．硫酸　c．醋酸三種酸：
（1）當(dāng)三種酸物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，c（H⁺）由大到小的順序是b＞a＞c．
（2）同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸，中和NaOH的能力由大到小的順序是b＞a=c．
（3）若三者c（H⁺）相同時(shí)，物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是c＞a＞b．
（4）將c（H⁺）相同的這三種酸均加水稀釋至原來(lái)的100倍后，c（H⁺）由大到小的順序是c＞a=b．
（5）在不同溫度下的水溶液中c（H⁺）=10^x mol/L，c（OH^-）=10^y mol/L，x與y的關(guān)系如圖所示．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①曲線Ⅰ代表的溫度下，水的離子積為1×10^-12，曲線Ⅰ所代表的溫度高于（填“高于”“低于”或“等于”）曲線Ⅱ所代表的溫度．你判斷的依據(jù)是曲線Ⅱ所代表的水的離子積比曲線Ⅰ的小，由于水的電離過(guò)程是吸熱過(guò)程，溫度越高，離子積越大，故曲線Ⅱ代表的溫度低．
②曲線Ⅰ所代表的溫度下，0.01mol/L的NaOH溶液的pH為10．

Answer 1

分析 （1）醋酸是一元弱酸、鹽酸是一元強(qiáng)酸、硫酸是二元強(qiáng)酸，假設(shè)三種酸的濃度都是1mol/L時(shí)，硫酸中c（H⁺）為2mol/L，鹽酸中c（H⁺）為1mol/L、醋酸中c（H⁺）小于1mol/L；
（2）同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸，中和NaOH的能力與酸最終電離出氫離子的物質(zhì)的量成正比；
（3）若三者c（H⁺）相同時(shí)，酸的元數(shù)越大其濃度越小，酸的電離程度越大，其濃度越小；
（4）加水稀釋促進(jìn)弱電解質(zhì)電離；
（5）①當(dāng)溶液中溫度一定時(shí)，溶液中離子積常數(shù)Kw=c（H⁺）．c（OH^-）；水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進(jìn)水電離，則水的離子積常數(shù)增大；
②該溫度下，水的離子積常數(shù)為為10^-12，0.01mol/LNaOH溶液中c（OH^-）=0.01mol/L，根據(jù)水的離子積常數(shù)計(jì)算溶液中c（H⁺），從而確定溶液的pH．

解答 解：（1）醋酸是一元弱酸、鹽酸是一元強(qiáng)酸、硫酸是二元強(qiáng)酸，假設(shè)三種酸的濃度都是1mol/L時(shí)，硫酸中c（H⁺）為2mol/L，鹽酸中c（H⁺）為1mol/L、醋酸中c（H⁺）小于1mol/L，所以相同濃度時(shí)，氫離子濃度大小順序是b＞a＞c，
故答案為：b＞a＞c；　
（2）酸中和NaOH的能力與酸最終電離出氫離子物質(zhì)的量成正比，同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸，其物質(zhì)的量相等，硫酸中氫離子的物質(zhì)的量最大，鹽酸和醋酸最終電離出氫離子的物質(zhì)的量相等，所以中和NaOH的能力大小順序?yàn)閎＞a=c，
故答案為：b＞a=c；
（3）若三者c（H⁺）相同時(shí)，假設(shè)都是1mol/L，硫酸濃度為0.5mol/L、鹽酸濃度為1mol/L、醋酸濃度大于1mol/L，所以物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是c＞a＞b（或c＞a=2b），
故答案為：c＞a＞b（或c＞a=2b）；　
（4）加水稀釋時(shí)，醋酸繼續(xù)電離出氫離子，硫酸和HCl不再電離出氫離子，所以稀釋100倍后，c（H⁺）由大到小的順序是c＞a=b，
故答案為：c＞a=b；
（5）①當(dāng)溶液中溫度一定時(shí)，溶液中離子積常數(shù)Kw=c（H⁺）•c（OH^-），曲線Ⅰ代表的溫度下，水的離子積=10^-4×10^-8=1×10^-12；水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進(jìn)水電離，則水的離子積常數(shù)增大，根據(jù)圖象知，曲線Ⅱ所代表的溫度水的離子積常數(shù)減小，所以線Ⅰ所代表的溫度高于曲線Ⅱ所代表的溫度，
故答案為：1×10^-12；高于； 曲線Ⅱ所代表的水的離子積比曲線Ⅰ的小，由于水的電離過(guò)程是吸熱過(guò)程，溫度越高，離子積越大，故曲線Ⅱ代表的溫度低；
②該溫度下，水的離子積常數(shù)為10^-12，0.01mol/LNaOH溶液中c（OH^-）=0.01mol/L，根據(jù)水的離子積常數(shù)得溶液中c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-12}}{0.01}$mol/L=10^-10mol/L，則該溶液的pH=10，
故答案為：10．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了弱電解質(zhì)的電離，題目難度中等，明確弱電解質(zhì)電離特點(diǎn)是解本題關(guān)鍵，注意同物質(zhì)的量的不同酸中和堿的能力、不同酸與金屬反應(yīng)速率與電解質(zhì)強(qiáng)弱無(wú)關(guān)，為易錯(cuò)點(diǎn)．