Question

2．25℃時(shí)，已知溶液中pH=-lg c（H⁺），K_W=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，K_W是只與溫度有關(guān)的常數(shù)，0.1mol/L 的HA溶液中c（H⁺）=10^-10，0.01mol/L的BOH溶液pH=12．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）HA是弱電解質(zhì)（填“強(qiáng)電解質(zhì)”或“弱電解質(zhì)”，下同），BOH是強(qiáng)電解質(zhì)．
（2）HA的電離方程式是HA?H⁺+A^-．
（3）在加水稀釋HA的過(guò)程中，隨著水量的增加而增大的是AD（填字母）．
A．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（HA）}$B．$\frac{c（HA）}{c（{A}^{-}）}$
C．c（H⁺）與c（OH^-）的乘積       
D．c（OH^-）
（4）常溫下pH=12的BOH溶液100mL，加0.001mol/L NaHSO₄，使溶液的pH為11．（混合溶液體積變化忽略不計(jì)），應(yīng)加450ml該濃度的 NaHSO₄溶液．

Answer 1

分析 K_W=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，K_W是只與溫度有關(guān)的常數(shù)，0.1mol/L 的HA溶液中c（H⁺）=10^-10，溶液中HA中的氫離子未全部電離，說(shuō)明HA為弱酸，0.01mol/L的BOH溶液pH=12．溶液中氫離子濃度=0.01mol/mol，說(shuō)明BOH為強(qiáng)堿，
（1）完全電離的電解質(zhì)為強(qiáng)電解質(zhì)，部分電離的電解質(zhì)為弱電解質(zhì)；
（2）HA為弱酸存在電離平衡；
（3）在加水稀釋HA的過(guò)程中，促進(jìn)HA電離平衡正向進(jìn)行，平衡狀態(tài)下的微粒濃度減小，溶液中存在離子積常數(shù)，溫度不變，離子積常數(shù)不變；
（4）常溫下pH=12的BOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，硫酸氫鈉是強(qiáng)酸酸式鹽，其完全電離生成鈉離子、氫離子和硫酸根離子，相當(dāng)于強(qiáng)酸性溶液，硫酸氫鈉溶液中c（H⁺）=0.001mol/L，混合溶液pH=11＞7，混合溶液中$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L，則混合溶液呈堿性，混合溶液中c（OH^-）=$\frac{0.01mol/L×0.1L-0.001mol/L×VL}{（0.1+V）L}$=0.001mol/L，據(jù)此計(jì)算V值．

解答 解：K_W=C（H⁺）•C（OH^-）=10^-14，K_W是只與溫度有關(guān)的常數(shù)，0.1mol/L 的HA溶液中c（H⁺）=10^-10，溶液中HA中的氫離子未全部電離，說(shuō)明HA為弱酸，0.01mol/L的BOH溶液pH=12．溶液中氫離子濃度=0.01mol/mol，說(shuō)明BOH為強(qiáng)堿，
（1）上述分析可知，HA為弱酸為弱電解質(zhì)，BOH是強(qiáng)堿屬于強(qiáng)電解質(zhì)，故答案為：弱電解質(zhì)；強(qiáng)電解質(zhì)；
（2）HA為弱酸存在電離平衡，電離方程式為：HA?H⁺+A^-，故答案為：HA?H⁺+A^-；
（3）在加水稀釋HA的過(guò)程中，促進(jìn)HA電離平衡正向進(jìn)行，平衡狀態(tài)下的微粒濃度減小，溶液中存在離子積常數(shù)，溫度不變，離子積常數(shù)不變，
A．加水稀釋促進(jìn)電離，$\frac{c（{H}^{+}）}{c（HA）}$之比可以比較物質(zhì)的量之比，則比值增大，故A正確；
B．加水稀釋促進(jìn)電離，$\frac{c（HA）}{c（{A}^{-}）}$之比可以比較物質(zhì)的量之比，比值減小，故B錯(cuò)誤；
C．溫度不變，溶液中離子積常數(shù)不變，c（H⁺）與c（OH^-）的乘積不變，故C錯(cuò)誤；
D．加水稀釋，溶液中氫離子濃度減小，c（H⁺）與c（OH^-）的乘積不變，c（OH^-）增大，故D正確；
故答案為：AD；
（4）常溫下pH=12的BOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，硫酸氫鈉是強(qiáng)酸酸式鹽，其完全電離生成鈉離子、氫離子和硫酸根離子，相當(dāng)于強(qiáng)酸性溶液，硫酸氫鈉溶液中c（H⁺）=0.01mol/L，混合溶液pH=11＞7，混合溶液中$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L，則混合溶液呈堿性，混合溶液中c（OH^-）=$\frac{0.01mol/L×0.1L-0.001mol/L×VL}{（0.1+V）L}$=0.001mol/L，x=450mL，
故答案為：450mL．

點(diǎn)評(píng) 本題考查弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解、酸堿混合溶液定性判斷等知識(shí)點(diǎn)，為高頻考點(diǎn)，正確判斷電解質(zhì)強(qiáng)弱是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是混合溶液有關(guān)計(jì)算，注意：離子積常數(shù)只與溫度有關(guān)，與溶液酸堿性及濃度無(wú)關(guān)，題目難度中等．