Question

（13分）水是極弱的電解質(zhì)，改變溫度或加入某些電解質(zhì)會影響水的電離。請回答下列問題：

（1）純水在100 ℃時(shí)，pH＝6，該溫度下0.1 mol·L－1的NaOH溶液中，溶液的pH＝ 。

（2）25 ℃時(shí)，向水中加入少量碳酸鈉固體，得到pH為11的溶液，其水解的離子方程式為 ，由水電離出的c(OH－)＝ mol·L－1。

（3）體積均為100 mL、pH均為2的鹽酸與一元酸HX，加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示，

則HX是 （填“強(qiáng)酸”或“弱酸”），理由是 。

（4）電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度強(qiáng)弱的物理量。已知：

化學(xué)式	電離常數(shù)(25 ℃)
HCN	K＝4.9×10－10
CH3COOH	K＝1.8×10－5
H2CO3	K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11

①25 ℃時(shí)，等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液，溶液的pH由大到小的順序?yàn)? （填化學(xué)式）。

②25 ℃時(shí)，在0.5 mol/L 的醋酸溶液中由醋酸電離出的c(H＋)約是由水電離出的c(H＋)的 倍。

Answer 1

（1）11（2分）（2）CO32-＋H2OHCO3-＋OH－ （2分） 10－3 （2分）

（3）弱酸（1分）；稀釋相同倍數(shù)，一元酸HX的pH變化量比HCl的小，說明HX存在電離平衡，故HX為弱酸。（2分） （4）①Na2CO3＞NaCN＞CH3COONa（2分） ②9×108（2分）

【解析】

試題分析：（1）純水在100 ℃時(shí)，pH＝6，這說明該溫度下水的離子積常數(shù)是10－12，因此該溫度下0.1 mol·L－1的NaOH溶液中，氫離子濃度是10－11mol/L，則溶液的pH＝11。

（2）25 ℃時(shí)，向水中加入少量碳酸鈉固體，碳酸根水解，得到pH為11的溶液，則其水解的離子方程式為CO32-＋H2OHCO3-＋OH－ ，其中由水電離出的c(OH－)等于溶液中氫氧根離子的濃度，即由水電離出的c(OH－)＝10－3mol·L－1。

（3）根據(jù)圖像可知，稀釋相同倍數(shù)時(shí)，一元酸HX的pH變化量比HCl的小，這說明HX存在電離平衡，因此HX為弱酸。

（4）①電離常數(shù)越大酸性越強(qiáng)，酸性越強(qiáng)相應(yīng)的鈉鹽越容易水解，溶液的堿性越強(qiáng)。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知酸性強(qiáng)弱順序?yàn)镃H3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO3－，所以25 ℃時(shí)，等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液，溶液的pH由大到小的順序?yàn)镹a2CO3＞NaCN＞CH3COONa。

②根據(jù)電離常數(shù)可知25 ℃時(shí)，在0.5 mol/L 的醋酸溶液中氫離子濃度是mol/L，則溶液中氫氧根離子的濃度是×10－11mol/L，因此醋酸溶液中由水電離出的氫離子濃度也是×10－11mol/L，所以由醋酸電離出的c(H＋)約是由水電離出的c(H＋)的9×108倍。

考點(diǎn)：考查弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解等有關(guān)應(yīng)用與計(jì)算