Question

Ⅰ．某温度时，水的离子积为K_W=1×10^-12，则该温度

高

25℃（填＞=或＜）．在此温度下，某溶液中由水电离出来的H⁺浓度为1×10^-10mol/L，则该溶液的pH可能为

2或10

．
Ⅱ．下列四种溶液：①100mL 0.1mol/L H₂SO₄溶液；②100mL 0.15mol/L HCl溶液；③100mL 0.2mol/L CH₃COOH溶液；④200mL 0.1mol/L CH₃COOH溶液，其中pH最小的是

①

（填序号，下同），由水电离的H⁺浓度最大的是

④

，与足量的Zn反应，生成H₂最少的是

②

．已知某温度下，醋酸的电离常数为4×10^-5，求0.1mol/L CH₃COOH溶液中的H⁺浓度

2×10^-3mol/L

．
Ⅲ．为了证明一水合氨是弱电解质，甲、乙、丙三名学生分别选用下列试剂进行实验：0.10mol/L的氨水、0.10mol/L的NH₄Cl溶液、CH₃COONH₄晶体、酚酞试液、pH试纸、蒸馏水．
（1）甲学生用pH试纸测出0.10mol/L的氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法是否正确？

是

（填“是”或“否”），并说明理由：

若为强碱，则pH=13

．
（2）乙学生取出10mL 0.10mol/L的氨水，用pH试纸测出其pH为a，然后用蒸馏水稀释至1000mL，再用pH试纸测出其pH为b，若要确认一水合氨是弱电解质，则a、b应满足的关系（用含a、b的等式或不等式表示）：

a-2＜b＜a

．
（3）丙学生取出10mL 0.10mol/L的氨水，滴入2滴酚酞试液，显粉红色，再加入少量CH₃COONH₄晶体，氨水的颜色变（填“深”或“浅”）

浅

；你认为这一方法

能

（填“能”或“否”）证明一水合氨是弱电解质．

Answer 1

分析：I．水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，酸或碱抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离；
II．氢离子浓度越大溶液的pH越小；酸电离出的氢离子浓度越大则水电离出的氢离子浓度越小；
根据原子守恒计算生成氢气的量；根据电离平衡常数及溶液浓度计算氢离子浓度；
III．（1）根据一定物质的量浓度的溶液的pH大小，确定电解质的电离程度，进而确定强弱电解质；
（2）利用假设法分析，假设是强碱，稀释100倍后，溶液的pH减小2个单位，如果是弱碱，稀释100倍后，溶液的pH减小的小于2个单位；
（3）若氨水是弱碱，存在电离平衡，加入含有相同离子的盐能改变平衡的移动，则溶液的颜色发生变化，如果不变化，则证明是强碱．

解答：解：I．水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，某温度时，水的离子积为K_W=1×10^-12＞1×10^-14，则该温度＞25℃；酸或碱抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离，在此温度下，某溶液中由水电离出来的H⁺浓度为1×10^-10mol/L＜1×10^-7mol/L，则该溶液可能是酸或碱，如果是酸，溶液的pH=2，如果是碱，溶液的pH=10，
故答案为：高；2或10；
II．①中氢离子浓度为0.2mol/L，②中氢离子浓度为 0.15mol/L，③中氢离子浓度小于 0.2mol/L④中氢离子浓度小于 0.1mol/L，氢离子浓度越大溶液的pH越小，所以pH最小的是①；
酸电离出的氢离子浓度越大则水电离出的氢离子浓度越小，所以由水电离的H⁺浓度最大的是④；
根据原子守恒知，氢离子的物质的量越小，生成的氢气的量越少，氢离子的物质的量最少的是②，所以生成氢气的量最少的是②；
醋酸的电离常数为4×10^-5，则0.1mol/L CH₃COOH溶液中的H⁺浓度=

Ka．C(CH3COOH)

=

4×10-5×0.1

mol/L=2×10^-3mol/L，
故答案为：①；④；②；2×10^-3mol/L；
III．（1）如果氨水是强碱，0.10mol?L^-1氨水C（H⁺）=

10-14

0.1

mol/L，pH为13，实际上溶液的pH=10＜13，所以氨水是弱碱，
故答案为：是；若为强碱，则pH=13；
（2）若是强碱，稀释100倍，pH减小2个单位，由于是弱碱，稀释的过程中，会部分电离，即C（OH^-）变化的幅度变小，pH减小幅度小于2个单位，则有a-2＜b，且b＜a；
故答案为：a-2＜b＜a；
（3）向氨水中加入氯化铵后，如果氨水是弱电解质，则抑制氨水的电离，溶液中氢氧根离子浓度降低，溶液的碱性减弱，则溶液的颜色变浅，则说明氨水存在电离平衡；
故答案为：浅；能．

点评：本题考查弱电解质的实验探究，利用假设法来分析解答即可，难度不大，注意水的离子积常数只与温度有关，与溶液的酸碱性无关，为易错点．