Question

常溫下用NaOH、氨水、CH₃COOH、HCl、NH₄HSO₄五種溶液進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
（1）濃度均為0.1mol/L的HCl和CH₃COOH的pH：HCl

 

CH₃COOH；（填“＜”“＞”或“=”）
（2）將1L pH=3的HCl溶液分別與0.001mol/L x L氨水、0.001mol/L y L NaOH充分反應(yīng)至中性，x、y大小關(guān)系為：y

 

 x；（填“＜”“＞”或“=”）
（3）濃度均為0.1mol/L的 NH₄HSO₄與NaOH等體積混合，反應(yīng)的離子方程式為

 

；此時(shí)溶液呈

 

性（填“酸性”堿性”或“中性”）．
（4）用水稀釋0.1mol/L 氨水時(shí)，溶液中隨著水量的增加而減小的是

 

（填寫序號(hào)）．
①

c(NH3?H2O)

c(OH-)

  ②

c(OH-)

c(H+)

  ③c（H⁺）和c（OH^-）的乘積  ④OH^-的物質(zhì)的量
（5）H⁺濃度相同的等體積的兩份溶液HCl和CH₃COOH，分別與鋅粉反應(yīng)，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出氫氣的質(zhì)量相同，則下列說法正確的是

 

 （填寫序號(hào)）．
①反應(yīng)所需要的時(shí)間CH₃COOH＞HCl      ②開始反應(yīng)時(shí)的速率HCl＞CH₃COOH
③反應(yīng)過程的平均速率CH₃COOH＞HCl    ④參加反應(yīng)的鋅粉物質(zhì)的量HCl=CH₃COOH．

Answer 1

考點(diǎn)：酸堿混合時(shí)的定性判斷及有關(guān)ph的計(jì)算,弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）醋酸是弱電解質(zhì)，部分電離，鹽酸是強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離；
（2）氨水是弱電解質(zhì)，若是氨水和氫氧化鈉溶液等體積和鹽酸反應(yīng)，氨水反應(yīng)后生成了氯化銨溶液，顯示酸性，故氨水要多些，才能顯中性；
（3）向 NH₄HSO₄中滴加NaOH溶液，當(dāng)二者物質(zhì)的量相同時(shí)，氫離子優(yōu)先與氫氧根離子反應(yīng)，反應(yīng)后的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的（NH₄）₂SO₄和Na₂SO₄，銨根離子水解，溶液呈酸性；
（4）加入水，氨水被稀釋，電離程度增大，但是溶液中氫氧根濃度減小，氨水濃度減小，氫離子濃度增大；
（5）H⁺濃度相同，由于醋酸為弱酸、氯化氫為強(qiáng)電解質(zhì)，說明鹽酸的濃度小于CH₃COOH的濃度，而體積相等，即醋酸的物質(zhì)的量比鹽酸的物質(zhì)的量多，由與鋅粉反應(yīng)，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出氫氣的量相同，得到鋅與鹽酸反應(yīng)鹽酸不足，鋅與醋酸反應(yīng)鋅不足，由此分析解題．

解答： 解：（1）濃度均為0.1mol/L的HCl和CH₃COOH溶液中，醋酸為弱電解質(zhì)，溶液中只能部分電離出氫離子，而氯化氫為強(qiáng)電解質(zhì)，溶液中完全電離，所以濃度相同時(shí)，鹽酸溶液中氫離子濃度大于醋酸，則溶液的pH鹽酸溶液小于醋酸，
故答案為：＜；
（2）pH=3的HCl溶液，鹽酸濃度為0.001mol?L^-1，故1L該鹽酸消耗0.001mol?L^-1 NaOH溶液1L，反應(yīng)后呈中性，故x=1；氨水是弱電解質(zhì)，若是取1L0.001mol?L^-1 的氨水與鹽酸反應(yīng)，生成了氯化銨，溶液顯示酸性，故氨水需要多些，則y大于1L，所以x＜y，
故答案為：＜；
（3）NH₄HSO₄中滴加NaOH溶液，若二者物質(zhì)的量相同時(shí)，氫離子結(jié)合氫離子能力強(qiáng)于銨根離子，所以氫離子優(yōu)先與氫氧根離子反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：H⁺+OH^-=H₂O；反應(yīng)后溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的（NH₄）₂SO₄和Na₂SO₄，由于銨根離子部分水解，所以反應(yīng)后的溶液顯示酸性，
故答案為：H⁺+OH^-=H₂O；酸；
（4）①由于加水稀釋后，氨水電離程度增大，n（NH₃?H₂O）減小，n（OH^-）增大，故①①

c(NH3?H2O)

c(OH-)

 減小，故①正確；
②氨水稀釋后，溶液中c（OH^-）減小，水的離子積不變，c（H⁺）增大，故

c(OH-)

c(H+)

 減小，故②正確；
③溫度不變，c（H⁺）和c（OH^-）的乘積不變，故③錯(cuò)誤；
④氨水的電離程度增大，溶液中n（OH^-）增大，故④錯(cuò)誤；
故答案為：①②；
（5）H⁺濃度相同的等體積的兩份溶液，說明鹽酸的濃度小于CH₃COOH的濃度，而體積相等，即醋酸的物質(zhì)的量比鹽酸的物質(zhì)的量多，由與鋅粉反應(yīng)，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出氫氣的量相同，得到鋅與鹽酸反應(yīng)鹽酸不足，鋅與醋酸反應(yīng)鋅不足，
①氫離子濃度越大反應(yīng)所需要的時(shí)間越短，所以CH₃COOH＜HCl，故①錯(cuò)誤；
②開始反應(yīng)時(shí)溶液中氫離子濃度相等，所以反應(yīng)時(shí)的速率相等：HClCH₃COOH，故②錯(cuò)誤；
③氫離子的濃度越大，反應(yīng)過程的平均速率越快，由于反應(yīng)反應(yīng)過程中醋酸會(huì)繼續(xù)電離出氫離子，所以醋酸中氫離子濃度大于鹽酸，則反應(yīng)速率CH₃COOH＞HCl，故③正確；
④因生成氫氣量相等，所以參加反應(yīng)的鋅粉物質(zhì)的量：HCl=CH₃COOH，故④正確；
故答案為：③④．

點(diǎn)評(píng)：本題考查酸堿混合定性判斷及溶液pH的計(jì)算、弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡，題目難度中等，注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系，明確弱電解質(zhì)的電離平衡及其影響因素．