Question

2．25℃時，c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1的醋酸、醋酸鈉混合溶液中，c（CH₃COOH）、c（CH₃COO^-）與pH的關(guān)系如圖所示．下列敘述正確的是（　�。�

• A． 25℃時，CH₃COOH的電離常數(shù)K的值5×10^-2.75
• B． 隨pH增大，$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$增大
• C． pH=4的溶液中，c（CH₃COO^-）＞c（CH₃COOH）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• D． pH=5的溶液中，c（H⁺）+c（Na⁺）+c（CH₃COOH）-c（OH^-）=0.1 mol•L^-1

Answer 1

分析 隨堿性增強，溶液中c（CH₃COOH）減小，c（CH₃COO^-）增大，虛線表示c（CH₃COOH），實線表示c（CH₃COO^-）．
A．由圖可知，pH=4.75時，c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-）=0.05mol/L，結(jié)合Ka=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）×c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$計算；
B．由醋酸電離平衡常數(shù)可知：$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$=$\frac{c（{H}^{+}）}{{K}_{a}}$；
C．由圖可知，pH=4時，c（CH₃COOH）＞c（CH₃COO^-）；
D．由電荷守恒可知：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），而溶液中c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1．

解答 解：隨堿性增強，溶液中c（CH₃COOH）減小，c（CH₃COO^-）增大，虛線表示c（CH₃COOH），實線表示c（CH₃COO^-）．
A．由圖可知，pH=4.75時，溶液中c（H⁺）=10^-4.75mol/L，c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-）=0.05mol/L，則CH₃COOH的電離常數(shù)K=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）×c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=c（H⁺）=10^-4.75mol/L，故A錯誤；
B．由醋酸電離平衡常數(shù)可知：$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$=$\frac{c（{H}^{+}）}{{K}_{a}}$，隨pH增大，c（H⁺）減小，則$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$減小，故B錯誤；
C．由圖可知，pH=4時，c（CH₃COOH）＞c（CH₃COO^-），故C錯誤；
D．由電荷守恒可知：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），而溶液中c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1，聯(lián)立可得c（Na⁺）+c（H⁺）+c（CH₃COOH）-c（OH^-）=0.1mol•L^-1，故D正確．
故選：D．

點評 本題考查離子濃度大小比較、電離平衡常數(shù)、pH有關(guān)計算等，關(guān)鍵是明確圖象中曲線變化含義，注意掌握電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒及鹽的水解原理在判斷離子濃度大小中的應(yīng)用，難度中等．