Question

11．根據(jù)下列化合物：①NaOH，②H₂SO₄，③CH₃COOH，④NaCl，⑤CH₃COONa，⑥NH₄Cl，⑦CH₃COONH₄，⑧NH₄HSO₄，⑨NH₃•H₂O，⑩CuSO₄ 請回答下列問題：
（1）CuSO₄水解的離子方程式為Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺；NH₄Cl溶液中離子濃度大小順序?yàn)閏（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（2）常溫下，pH=11的CH₃COONa溶液中，水電離出來的c（OH^-）=10^-3 mol•L^-1；在pH=3的CH₃COOH 溶液中，水電離出來的c（H⁺）=10^-11 mol•L^-1；
（3）已知水存在如下平衡：H₂O+H₂O?H₃O⁺+OH^-△H＞0，現(xiàn)欲使平衡向右移動，且所得溶液顯酸性，選擇的下列方法是D．
A．向水中加入NaHSO₄固體                   
B．向水中加NaHCO₃固體
C．加熱至100℃[其中c（H⁺）=1×10^-6 mol•L^-1]
D．向水中加入NH₄Cl固體
（4）若濃度均為0.1mol•L^-1、等體積的NaOH和NH₃•H₂O分別加水稀釋m倍、n倍，稀釋后兩種溶液的pH都變成9，則 m＞ n （填“＜”、“＞”或“=”）．
（5）物質(zhì)的量濃度相同的①、②、③、④、⑤、⑥六種稀溶液，按pH由大到小的順序?yàn)椋ㄌ钚蛱枹伲劲荩劲埽劲蓿劲郏劲冢?br />（6）已知t℃時(shí)，K_w=1×10^-12，在該溫度時(shí)將pH=9的NaOH溶液a L與pH=2的H₂SO₄溶液b L混合（忽略混合后溶液體積的變化），若所得混合溶液的pH=3，則a：b=9：2．
（7）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明醋酸是弱酸測定0.1 mol•L^-1的稀醋酸溶液的PH，如PH大于1，說明醋酸沒完全電離，是弱酸，否則為強(qiáng)酸．

Answer 1

分析 （1）銅離子水解生成氫氧化銅和氫離子；NH₄Cl為強(qiáng)酸弱堿鹽，NH₄⁺水解導(dǎo)致溶液呈酸性，根據(jù)電荷守恒判斷離子濃度大�。�
（2）CH₃COONa溶液中，醋酸根水解，促進(jìn)水的電離，所以溶液中水電離出的氫氧根離子就是溶液中的氫氧根離子，CH₃COOH溶液中，水電離受到抑制，水電離出來的氫離子等于溶液中的氫氧根離子，據(jù)此計(jì)算；
（3）使水的電離平衡向右移動的方法有：升高溫度、加入含有弱根離子的鹽等，如果溶液呈酸性，說明加入的物質(zhì)和氫氧根離子反應(yīng)，導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度小于氫離子濃度而使溶液呈酸性；
（4）一水合氨為弱電解質(zhì)，不能完全電離，加水，會促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離，若稀釋后溶液pH相等，則氫氧化鈉稀釋體積小于一水合氨；
（5）根據(jù)溶液的酸堿性以及利用鹽類的水解程度比較濃度相同的溶液的pH大�。�
（6）水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進(jìn)水電離，水的離子積常數(shù)增大，在t℃時(shí)將pH=11的NaOH溶液中，c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-13}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.01mol/L，pH=1的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，若所得混合溶液的pH=2，則混合溶液中c（H⁺）=$\frac{0.1b-0.01a}{a+b}$=0.01mol/L，據(jù)此計(jì)算a、b之比；
（7）醋酸是弱電解質(zhì)，不能完全電離，可以測一定濃度算的pH．

解答 解：（1）硫酸銅中銅離子水解生成氫氧化銅和氫離子，水解方程式為Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺，NH₄Cl為強(qiáng)酸弱堿鹽，NH₄⁺水解導(dǎo)致溶液呈酸性，即c（OH^-）＜c（H⁺），根據(jù)電荷守恒得c（Cl^-）＞c（NH₄⁺），所以離子濃度大小順序是c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺；c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（2）pH=11的CH₃COONa溶液中，醋酸根水解，促進(jìn)水的電離，所以溶液中水電離出的氫氧根離子就是溶液中的氫氧根離子，水電離出來的c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=10^-3mol/L，在pH=3的CH₃COOH溶液中，水電離受到抑制，水電離出來的氫離子等于溶液中的氫氧根離子，水電離出來的c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-3}}$mol/L=10^-11mol/L，
故答案為：10^-3 mol•L^-1；10^-11 mol•L^-1；
（3）A．向水中加入NaHSO₄，NaHSO₄電離出氫離子，抑制水電離，平衡逆向移動，導(dǎo)致溶液中C（H⁺）＞C（OH^-），溶液呈酸性，故錯(cuò)誤；
B．向水中加入碳酸氫鈉，能水解，碳酸氫根離子可以和氫離子結(jié)合，從而促進(jìn)水電離，導(dǎo)致溶液中C（OH^-）＞C（H⁺），溶液呈堿性，故錯(cuò)誤；
C．水的電離是吸熱反應(yīng)，加熱至100℃，促進(jìn)水電離，溶液C（OH^-）=C（H⁺），溶液呈中性，故錯(cuò)誤；
D．向水中加入（NH₄）₂SO₄，（NH₄）₂SO₄是強(qiáng)酸弱堿鹽能水解，銨根離子與氫氧根離子結(jié)合生成一水合氨，從而促進(jìn)水電離，導(dǎo)致溶液中C（OH^-）＜C（H⁺），溶液呈酸性，故正確；
故選D； 
（4）氨水為弱電解質(zhì)，不能完全電離，若濃度均為0.1mol•L^-1、等體積的NaOH和NH₃•H₂O分別加水稀釋n倍、m倍、，溶液的pH相同，即溶液中氫氧根離子濃度相等，則氫氧化鈉溶液稀釋的倍數(shù)小于氨水，即m＞n，
故答案為：＞；
（5）①NaOH是強(qiáng)堿，②H₂SO₄是強(qiáng)酸，③CH₃COOH是弱酸，④NaCl顯示中性，⑤CH₃COONa顯示堿性，⑥NH₄Cl水解顯示酸性，所以pH由大到小的順序是：①＞⑤＞④＞⑥＞③＞②，故答案為：①＞⑤＞④＞⑥＞③＞②；
（6）水的電離是吸熱反應(yīng)，升高溫度促進(jìn)水電離，水的離子積常數(shù)增大，所以t℃＞25℃，在t℃時(shí)將pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-13}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.01mol/L，pH=1的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，若所得混合溶液的pH=2，則混合溶液中c（H⁺）=$\frac{0.1b-0.01a}{a+b}$=0.01mol/L，a：b=9：2，
故答案為：9：2；
（7）醋酸是弱電解質(zhì)，不能完全電離，可以測定0.1 mol•L^-1的稀醋酸溶液的PH，如PH大于1，說明醋酸沒完全電離，是弱酸，否則為強(qiáng)酸，
故答案為：測定0.1 mol•L^-1的稀醋酸溶液的PH，如PH大于1，說明醋酸沒完全電離，是弱酸，否則為強(qiáng)酸．

點(diǎn)評 本題考查了溶液中離子濃度的計(jì)算、鹽的水解原理的應(yīng)用、弱電解質(zhì)的電離等方面的知識，題目難度較大．