Question

20．（1）25℃時(shí)，①0.1mol•L^-1的醋酸 ②0.1mol•L^-1的硫酸  ③0.1mol•L^-1的氨水的④0.1mol•L^-1的NaOH溶液，其pH由小到大的順序是②①③④（填序號(hào)）
（2）下列物質(zhì)中①NaCl ②BaSO₄ ③稀硫酸 ④KOH ⑤H₂O ⑥CH₃COOH ⑦NH₃ ⑧蔗糖  ⑨SO₂⑩Cu，其中屬于強(qiáng)電解質(zhì)的有①②④；其中屬于弱電解質(zhì)的有⑤⑥；其中屬于非電解質(zhì)的有⑦⑧⑨．
（3）某一元弱酸溶液（A）與二元強(qiáng)酸（B）的pH相等．若將兩溶液稀釋相同的倍數(shù)后，pH（A）＜pH（B） （填“＞”、“=”或“＜”）．現(xiàn)用上述稀釋溶液中和等濃度等體積的NaOH溶液，則需稀釋溶液的體積V（A）＜V（B）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）已知：二元酸H₂R 的電離方程式是：H₂R=H⁺+HR^-，HR^-?R^2-+H⁺，若0.1mol•L^-1NaHR溶液的c（H⁺）=a mol•L^-1，則0.1mol•L^-1H₂R溶液中c（H⁺）＜ （0.1+a） mol•L^-1（填“＜”、“＞”或“=”），理由是H₂R中第一步電離出的H⁺對(duì)HR^-的電離產(chǎn)生了抑制作用．
（5）25℃時(shí)，若10體積某強(qiáng)堿溶液與1體積的某強(qiáng)酸溶液混合后，溶液的pH=7，則混合前，該強(qiáng)堿溶液的pH（強(qiáng)堿）與強(qiáng)酸溶液pH（強(qiáng)酸）之間應(yīng)滿足的關(guān)系是pH（酸）+pH（堿）=13．

Answer 1

分析 （1）①0.1mol•L^-1的醋酸，醋酸為弱電解質(zhì)，部分電離，0.1mol•L^-1的醋酸氫離子濃度小于0.1mol•L^-1；
②0.1mol•L^-1的硫酸，硫酸為強(qiáng)電解質(zhì)0.1mol•L^-1的硫酸，氫離子濃度為　0.2mol•L^-1；  
③0.1mol•L^-1的氨水，一水合氨為弱電解質(zhì)，部分電離，0.1mol•L^-1的氨水氫氧根離子濃度小于0.1mol•L^-1；　
④0.1mol•L^-1的NaOH溶液，氫氧化鈉為強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離，0.1mol•L^-1的NaOH溶液中氫氧根離子濃度0.1mol•L^-1；
溶液中氫離子濃度越大，溶液PH越小，氫氧根離子濃度越大溶液PH越大；
（2）水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物為電解質(zhì)，在溶液中完全電離的電解質(zhì)為強(qiáng)電解質(zhì)，水溶液中部分電離的電解質(zhì)為弱電解質(zhì)，水溶液中和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物為非電解質(zhì)；
（3）加水稀釋弱酸時(shí)，會(huì)促進(jìn)弱酸的電離；依據(jù)中和反應(yīng)中消耗的氫離子的物質(zhì)的量等于氫氧根離子的物質(zhì)的量解答；
（4）根據(jù)電離方程式知，HA^-只電離不水解，0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，則HA^-電離出氫離子濃度為0.01mol/L，H₂A第一步電離出的氫離子抑制第二步電離；
（5）設(shè)酸溶液的pH為a，堿溶液的pH為b，根據(jù)酸堿中和反應(yīng)氫離子物質(zhì)的量和氫氧根離子物質(zhì)的量相同列式計(jì)算．

解答 解：（1）①0.1mol•L^-1的醋酸，醋酸為弱電解質(zhì)，部分電離，0.1mol•L^-1的醋酸氫離子濃度小于0.1mol•L^-1；
②0.1mol•L^-1的硫酸，硫酸為強(qiáng)電解質(zhì)0.1mol•L^-1的硫酸，氫離子濃度為　0.2mol•L^-1；  
③0.1mol•L^-1的氨水，一水合氨為弱電解質(zhì)，部分電離，0.1mol•L^-1的氨水氫氧根離子濃度小于0.1mol•L^-1；　
④0.1mol•L^-1的NaOH溶液，氫氧化鈉為強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離，0.1mol•L^-1的NaOH溶液中氫氧根離子濃度0.1mol•L^-1；
堿溶液PH大于酸溶液，溶液中氫離子濃度越大，溶液PH越小，溶液PH②＜①，氫氧根離子濃度越大溶液PH越大，③＜④，
則其pH由小到大的順序是②①③④，
故答案為：②①③④；
（2）①NaCl溶于水或熔融狀態(tài)導(dǎo)電，完全電離為強(qiáng)電解質(zhì)； 
②BaSO₄ 熔融狀態(tài)導(dǎo)電完全電離，屬于強(qiáng)電解質(zhì)；
③稀硫酸是硫酸的溶液，是混合物；
④KOH 水溶液中或熔融狀態(tài)下導(dǎo)電，完全電離，屬于強(qiáng)電解質(zhì)；
⑤H₂O存在電離平衡導(dǎo)電，屬于弱電解質(zhì)；
⑥CH₃COOH水溶液中存在電離平衡，屬于弱電解質(zhì)；
⑦NH₃本身不能電離出離子，水溶液中反應(yīng)生成電解質(zhì)一水合氨，氨氣屬于非電解質(zhì)；
⑧蔗糖水溶液中和熔融狀態(tài)下本身不能電離出離子，屬于非電解質(zhì)； 
⑨SO₂本身不能電離出離子，水溶液中反應(yīng)生成電解質(zhì)亞硫酸，二氧化硫?qū)儆诜请娊赓|(zhì)；
⑩Cu是單質(zhì)．既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)，
其中屬于強(qiáng)電解質(zhì)的有①②④，其中屬于弱電解質(zhì)的有⑤⑥，屬于非電解質(zhì)的有⑦⑧⑨，
故答案為：①②④，⑤⑥，⑦⑧⑨；
（3）某一元弱酸溶液（A）與二元強(qiáng)酸（B）的pH相等，則弱酸有大部分為電離，加水稀釋時(shí)，能夠促進(jìn)更多的弱酸電離，所以加水稀釋后，氫離子濃度大于二元強(qiáng)酸中氫離子濃度，所以pH_A＜pH_B，
上述稀釋溶液中弱酸的氫離子的物質(zhì)的量濃度大于強(qiáng)酸，所以等體積含有的氫離子的物質(zhì)的量多，中和等濃度等體積的NaOH溶液，用的體積少，
故答案為：＜，＜；
（4）根據(jù)電離方程式知，HA^-只電離不水解，0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，則HA^-電離出氫離子濃度為0.01mol/L，H₂A第一步完全電離生成0.1mol/L的氫離子，第一步電離出的氫離子抑制第二步電離，所以第二步電離出的氫離子濃度小于0.01mol/L，則H₂A溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度應(yīng)小于0.11mol/L，
故答案為：＜；H₂R中第一步電離出的H⁺對(duì)HR^-的電離產(chǎn)生了抑制作用；
（5）設(shè)強(qiáng)酸溶液的pH為a，體積為V，pH=-lgc（H⁺），溶液中氫離子濃度為：10^-amol/L；堿溶液的pH為b，體積為10V，溶液中氫氧根離子的濃度為：c（OH^-）=10^-（14-b）mol/L，混合后溶液呈中性，則滿足溶液中氫離子的物質(zhì)的量等于氫氧根離子的物質(zhì)的量，即10^-amol/L×VL=10^-（14-b）mol/L×10VL，
解得：-a=b-13，a+b=13，即pH_酸+pH_堿=13，
故答案為：pH_酸+pH_堿=13；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了離子濃度大小的比較，電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)、非電解質(zhì)的判斷，溶液酸堿性與pH值的相關(guān)計(jì)算，題目綜合性強(qiáng)，設(shè)計(jì)內(nèi)容多，難度中等，解題時(shí)注意把握電解質(zhì)強(qiáng)弱的判斷依據(jù)，注意弱電解質(zhì)電離的特點(diǎn)．