Question

已知t ℃时，0.01 mol/L NaOH溶液的pH＝11，0.1 mol/L的HA溶液中c(H⁺)/c(OH^-)=10⁹

请回答下列问题：

（1）该温度下，水的离子积K_w＝_____，0.1 mol/L的HA溶液中水电离出的c(OH^-)=_____。

（2）在室温下，将pH之和为14的NaOH溶液和HA溶液等体积混合后，所得溶液呈_____(填“酸”“碱”或“中”)性。

（3）在室温下，蒸馏水稀释0.01 mol/L HA溶液时，下列呈减小趋势的是_____。

A．水的电离程度                     B．c(HA)/c(A^-)

C．溶液中c(H^＋)和c(OH^－)的乘积       D．溶液中c(A^－)·c(HA)的值

（4）室温下，取pH＝2的盐酸和HA溶液各100 mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示：

①图中表示HA溶液pH变化曲线的是____(填“A”或“B”)。

②设盐酸中加入Zn的质量为m₁，HA溶液中加入Zn的质量为m₂，则m₁_____m₂(填“>”“<”或“＝”)。

（5）室温下，取0.01 mol/L的盐酸和HA溶液各100 mL，分别滴加0.01 mol/LNaOH溶液至恰好完全反应，所需NaOH溶液的体积前者____后者(填“>”“<”或“＝”)。

Answer

1×10－13 10－11mol/L 酸 BD B < ＝

【解析】

（1）0.01mol·L-1NaOH溶液中c（OH－）=10-2mol·L－1，已知pH=11，根据Kw的公式计算；

0.1mol·L-1的HA溶液中c(H＋)/c(OH－)=109，根据Kw计算c（H＋），再计算水电离的的c(OH-)；

（2）在室温下，pH之和为14的NaOH溶液和HA溶液，c（OH－）=c（H＋），由于酸是弱酸，酸的浓度大于氢离子浓度；

（3）HA是弱电解质，加水稀释HA，促进HA电离，则n（A－）、n（H＋）增大，n（HA）减小，但酸根离子、氢离子浓度增大的程度小于溶液体积增大的程度，所以c（A－）、c（H＋）、c（HA）都减小。

（4）HA是弱电解质，在反应过程中HA继续电离出氢离子，则反应过程中HA中pH增大程度小于HCl，当完全反应后，HA和盐酸中pH相等，则HA反应的物质的量大于盐酸，根据酸和锌之间的关系计算．

（5）0.01 mol·L－1的盐酸和HA溶液各100 mL，能提供的氢离子相同，消耗的碱相同。

（1）0.01mol·L-1NaOH溶液中c（OH－）=10-2mol·L－1，已知pH=11，即c（H＋）=10-11mol·L－1，则Kw=c（OH－）×c（H＋）=10-13；

0.1mol·L-1的HA溶液中c(H＋)/c(OH－)=109，已知Kw=10-13，则c（H＋）=10-2mol·L－1，c(OH-)=10-11mol·L－1；

（2）在室温下，pH之和为14的NaOH溶液和HA溶液，氢氧化钠溶液中c（OH－）等于醋酸溶液中c（H＋），由于酸是弱酸，酸的浓度大于氢离子浓度，所以混合后酸有剩余，则溶液显酸性；

（3）A、加水稀释，溶液的体积增大，c（H＋）减小，对水的电离的抑制程度减小，所以水的电离程度增大，故A错误；

B、加水稀释，促进电离，则n（A－）增大，n（HA）减小，所以c(HA)/c(A－)减小，故B正确；

C、溶液中c（H＋）和c（OH－）的乘积为常数，温度不变，则 c（H＋）和c（OH－）的乘积不变，故C错误；

D、加水稀释，溶液的体积增大，c（A－）与c（HA）均减小，所以溶液中c（A－）·c（HA）的值减小，故D正确；

故选BD。

（4））①HA是弱电解质，在反应过程中HA电离出氢离子，所以反应过程中HA中C（H＋）大于HCl，则HA中pH增大程度小于HCl，所以表示HA溶液中pH变化曲线为B；

②当完全反应后，HA和盐酸中pH相等，则参加反应的n（HA）＞n（HCl），酸消耗的越多，则参加反应的Zn的质量越大，所以m1＜m2。

（5）0.01 mol·L－1的盐酸和HA溶液各100 mL，能提供的氢离子相同，消耗的碱相同，室温下，取0.01 mol/L的盐酸和HA溶液各100 mL，分别滴加0.01 mol/LNaOH溶液至恰好完全反应，所需NaOH溶液的体积前者等于后者。