Question

3．（1）已知在常溫下測得濃度均為0.1mol•L^-1的5種溶液的pH：

溶質(zhì)	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1

①上述溶液中的陰離子CH₃COO^-、HCO₃^-、CO₃^2-、ClO^-、CN^-，結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)的是CO₃^2-．（用離子符號(hào)表示）
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，常溫下，濃度均為0.1mol•L^-1的下列4種物質(zhì)的溶液中，pH最小的是B（填字母，下同）；將各溶液分別稀釋100倍，pH變化最小的是A
A．HCN B．CH₃COOH c．H₂CO₃ d．HClO
（2）現(xiàn)有常溫下的6份溶液：
a.0.01mol•L^-1的CH₃COOH溶液；b.0.01mol•L^-1HCl溶液；c．pH=13的氨水；d．pH=13的NaOH溶液；e.0.01mol•L^-1的CH₃COOH溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合后所得溶液；f.0.01mol•L^-1的HCl溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合后所得溶液．
①其中水的電離程度最大的是e（填字母，下同），水的電離程度相同的是cd；
②將b、d混合后所得溶液pH=12，則消耗b、d溶液的體積之比為9：2；
③將溶液同等稀釋10倍后溶液的pH：c＞d，e＞f（選填“＞”、“＜”或“=”）

Answer 1

分析 （1）①相同濃度的CH₃COONa、NaHCO₃、Na₂CO₃、NaClO、NaCN溶液中，pH越大，說明陰離子的水解能力越強(qiáng)，即結(jié)合H⁺能力越強(qiáng)；
②鹽越水解，說明對(duì)應(yīng)的酸越弱；酸越弱，加水稀釋相同的倍數(shù)，pH的變化越�。�
（2）①酸和堿抑制水的電離，而鹽的水解促進(jìn)水的電離；
②根據(jù)混合后顯堿性，溶液中的c（OH^-）=$\frac{n（O{H}^{-}）-n（{H}^{+}）}{{V}_{混}}$來計(jì)算；
③弱電解質(zhì)的溶液加水稀釋時(shí)，弱電解質(zhì)的電離被促進(jìn)；堿性溶液加水稀釋后仍然顯堿性．

解答 解：（1）①相同濃度的CH₃COONa、NaHCO₃、Na₂CO₃、NaClO、NaCN溶液中，pH越大，說明陰離子的水解能力越強(qiáng)，即結(jié)合H⁺能力越強(qiáng)，故陰離子CH₃COO^-、HCO₃^-、CO₃^2-、ClO^-、CN^-中，結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)的是CO₃^2-，故答案為：CO₃^2-；
②鹽越水解，說明對(duì)應(yīng)的酸越弱，反之成立．由于陰離子CH₃COO^-、HCO₃^-、CO₃^2-、ClO^-、CN^-中水解能力最弱的是CH₃COO^-，故酸HCN、CH₃COOH、H₂CO₃ 、HClO中，最強(qiáng)的酸為CH₃COOH，即pH最小的為CH₃COOH；由于陰離子CH₃COO^-、HCO₃^-、CO₃^2-、ClO^-、CN^-中水解能力最強(qiáng)的是CO₃^2-，其次是CN^-，而故酸HCN、CH₃COOH、H₂CO₃ 、HClO中，最弱的酸為HCN，而酸越弱，加水稀釋相同的倍數(shù)，pH的變化越小，將各溶液分別稀釋100倍，pH變化最小的是HCN，故答案為：B，A；
（2）a.0.01mol•L^-1的CH₃COOH溶液；
b.0.01mol•L^-1HCl溶液；
c．pH=13的氨水；
d．pH=13的NaOH溶液；
e.0.01mol•L^-1的CH₃COOH溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合后所得溶液即為0.005mol/L的CH₃COONa溶液；
f.0.01mol•L^-1的HCl溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合后所得溶液即0.005mol/L的NaCl溶液．
①酸和堿抑制水的電離，而鹽的水解促進(jìn)水的電離，故abcd對(duì)水的電離均有抑制作用，且溶液的酸性相同或堿性相同或酸堿性相當(dāng)時(shí)，對(duì)水的電離的抑制程度相同，故c和d溶液中水的電離程度相同；而e對(duì)水的電離有促進(jìn)作用，f對(duì)水的電離無影響，故水的電離程度最大的是e，相同的是c和d，故答案為：e；cd；
②由于兩溶液混合后顯堿性，設(shè)b、d溶液的體積分別為x和y，則有c（OH^-）=0.01mol/L=$\frac{n（O{H}^{-}）-n（{H}^{+}）}{{V}_{混}}$=$\frac{0.1mol/L×yL-0.01mol/L×xL}{（x+y）L}$，解得x：y=9：2，故答案為：9：2；
③由于c是弱堿，而d為強(qiáng)堿，當(dāng)加水稀釋時(shí)，弱電解質(zhì)的電離被促進(jìn)，故c的pH下降的程度小，即pH：c＞d；由于e是0.005mol/L的CH₃COONa溶液，水解顯堿性，而f是0.005mol/L的NaCl溶液，溶液顯中性，當(dāng)加水稀釋后，e仍呈現(xiàn)堿性，f仍呈中性，故e的pH大于f，故答案為：＞；＞．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了弱電解質(zhì)的電離及pH簡單計(jì)算，根據(jù)弱電解質(zhì)電離特點(diǎn)判斷當(dāng)加水稀釋時(shí)溶液pH的變化情況，題目難度中等．