Question

16．已知室溫下，某些弱酸的電離常數(shù)如下：

	CH3COOH	H2CO3	HClO
電離平衡常數(shù)	1.7×10-5	Ka1=4.2．×10-7 Ka2=5.6．×10-11	3×10-8

（1）常溫下，物質(zhì)的量濃度相同的下列四種溶液：
a．鹽酸溶液 b．硫酸溶液 c．次氯酸溶液 d．醋酸溶液
①H⁺由大到小的順序是：b、a、d、c（填字母）
②等體積a、b、d三種溶液與足量的鋅完全反應(yīng)，在相同的條件下，生成氫氣的體積關(guān)系為b＞a=d或b=2a=2d（用字母及“＞”“＜”“=”表示）
③欲降低稀硫酸與足量鋅生成氫氣速率，但不影響產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量，下列措施可行的是abd
a．加水稀釋 b．加入Na₂SO₄溶液 c．加入Na₂CO₃固體 d．加入CH₃COONa固體
（2）某溫度下pH均為4的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，pH隨溶液體積變化如圖所示，其中表示醋酸的曲線是b，該醋酸溶液稀釋過程中，下列各量一定變小的是AC
A．c（H⁺） B.$\frac{c（C{H}_{3}COOH）．c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$ C.$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（{H}^{+}）}$
（3）新制飽和氯水中存在Cl₂+H₂O?HCl+HClO，為使HClO濃度增大，下列措施可行的B
A．加少量NaOH固體 B．加CaCO₃固體 C．加NaCl固體．

Answer 1

分析 （1）①酸的電離平衡常數(shù)越大，酸的電離程度越大，相同濃度的不同酸，酸的電離平衡常數(shù)越大，該溶液中氫離子濃度越大；
②等物質(zhì)的量的這三種酸分別與足量鋅反應(yīng)，生成氫氣體積與最終電離出氫離子物質(zhì)的量成正比；
③欲降低稀硫酸與足量鋅生成氫氣速率，但不影響產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量，可以通過減小氫離子濃度實現(xiàn)，但加入的物質(zhì)不能和酸反應(yīng)生成其它氣體；
（2）相同溫度下，相同pH的鹽酸和醋酸分別加水稀釋，稀釋過程中促進醋酸電離，所以稀釋相同倍數(shù)時pH變化大的是鹽酸，變化小的是醋酸；
加水稀釋促進醋酸電離，但醋酸電離增大程度小于溶液體積增大程度，所以溶液中c（H⁺）減小，溫度不變，水的離子積常數(shù)、醋酸電離平衡常數(shù)不變；
（3）新制飽和氯水中存在Cl₂+H₂O?HCl+HClO，為使HClO濃度增大，加入的物質(zhì)要和鹽酸反應(yīng)但不能和HClO反應(yīng)．

解答 解：（1）①酸的電離平衡常數(shù)越大，酸的電離程度越大，相同濃度的不同酸，酸的電離平衡常數(shù)越大，該溶液中氫離子濃度越大，鹽酸和硫酸是強酸且硫酸是二元酸，醋酸電離程度大于HClO，所以溶液中氫離子濃度大小順序是b、a、d、c，故答案為：b、a、d、c；
②等物質(zhì)的量的這三種酸分別與足量鋅反應(yīng)，生成氫氣體積與最終電離出氫離子物質(zhì)的量成正比，醋酸和鹽酸最終電離出氫離子物質(zhì)的量相等，硫酸電離出氫離子物質(zhì)的量最多，所以生成氫氣體積關(guān)系是b＞a=d或b=2a=2d，故答案為：b＞a=d或b=2a=2d；
③欲降低稀硫酸與足量鋅生成氫氣速率，但不影響產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量，可以通過減小氫離子濃度實現(xiàn)，但加入的物質(zhì)不能和酸反應(yīng)生成其它氣體，
a．加水稀釋導(dǎo)致氫離子濃度降低但氫離子總量不變，所以符合條件，故正確；
b．加入Na₂SO₄溶液相當(dāng)于加水稀釋，氫離子濃度降低但總量不變，所以符合條件，故正確；
c．加入Na₂CO₃固體，碳酸鈉和醋酸反應(yīng)生成二氧化碳，所以減少氫氣生成量，不符合條件，故錯誤；
d．加入CH₃COONa固體，生成弱電解質(zhì)醋酸，導(dǎo)致氫離子濃度降低，但氫離子總量不變，所以符合條件，故正確；
故選abd；
（2）相同溫度下，相同pH的鹽酸和醋酸分別加水稀釋，稀釋過程中促進醋酸電離，所以稀釋相同倍數(shù)時pH變化大的是鹽酸，變化小的是醋酸，所以b表示醋酸；
A．加水稀釋促進醋酸電離，但醋酸電離增大程度小于溶液體積增大程度，所以溶液中c（H⁺）減小，故正確；
B.$\frac{c（C{H}_{3}COOH）．c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$=$\frac{c（O{H}^{-}）．c（{H}^{+}）．c（C{H}_{3}COOH）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）．c（{H}^{+}）}$=$\frac{{K}_{w}}{{K}_{a}}$，溫度不變，離子積常數(shù)、電離平衡常數(shù)不變，所以二者比值不變，故錯誤；
C．加水稀釋促進醋酸電離，氫離子物質(zhì)的量增大、醋酸分子物質(zhì)的量減小，溶液體積相同，所以$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（{H}^{+}）}$
減小，故正確；
故答案為：b；AC；
（3）新制飽和氯水中存在Cl₂+H₂O?HCl+HClO，為使HClO濃度增大，加入的物質(zhì)要和鹽酸反應(yīng)但不能和HClO反應(yīng)，
A．加少量NaOH固體，鹽酸和次氯酸都和氫氧化鈉反應(yīng)，不符合條件，故錯誤；
B．加CaCO₃固體，只有鹽酸反應(yīng)，所以次氯酸濃度增大，故正確；
C．加NaCl固體，都不和氯化鈉反應(yīng)，不符合條件，故錯誤；
故選B．

點評 本題考查酸堿混合溶液定性判斷、弱電解質(zhì)的電離等知識點，為高頻考點，明確弱電解質(zhì)電離特點是解本題關(guān)鍵，注意（2）題B中分式的換算，為易錯點．