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4.CH3COOH为常见的弱酸,在工业生产和生活中有广泛的应用.
(1)常温下中和100mL pH=3的CH3COOH溶液和1L pH=4的CH3COOH溶液,需要等物质的量浓度的NaOH溶液的体积分别为V1和V2,则V1>V2 (填“>”、“=”或“<”),中和后所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>C(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+).
(2)用0.1000mol•L-1NaOH溶液滴定20.00mL某未知浓度的醋酸溶液,滴定曲线如图所示.其中①点所示溶液中c(CH3COO-)=2c(CH3COOH),
③点所示溶液中存在:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)═c(Na+).则CH3COOH的电离平衡常数Ka=2×10-5,CH3COOH的实际浓度为0.1006mol/L.

分析 (1)相同温度下,酸的浓度越小其电离程度越大,醋酸和碱反应消耗碱的物质的量与酸的物质的量成正比;
醋酸钠是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,再结合电荷守恒判断钠离子和醋酸根离子浓度大小;
(2)根据③中物料守恒计算醋酸浓度,再根据pH=pKa-lgc(CH3COO-)/lgc(CH3COOH)计算电离平衡常数.

解答 解:(1)相同温度下,酸的浓度越小其电离程度越大,所以pH=3醋酸的浓度大于pH=4醋酸浓度的10倍,100mL pH=3的CH3COOH溶液和1L pH=4的CH3COOH溶液,前者的物质的量大于后者,醋酸和碱反应消耗碱的物质的量与酸的物质的量成正比,所以消耗氢氧化钠体积V1>V2
醋酸钠是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),再结合电荷守恒得c(Na+)>C(CH3COO-),醋酸根离子水解程度很小,所以溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>C(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),
故答案为:>;c(Na+)>C(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);
(2)根据③中物料守恒得醋酸浓度=$\frac{0.02012L×0.1mol/L}{0.020L}$=0.1006mol/L,A为缓冲溶液,pH=pKa-lgc(CH3COO-)/lgc(CH3COOH),5=pKa-lg2,10-5=$\frac{{K}_{a}}{2}$,Ka=2×10-5,故答案为:2×10-5;0.1006 mol/L.

点评 本题考查了弱电解质的电离,根据弱电解质的电离平衡特点、酸碱混合溶液酸碱性等知识点来分析解答,灵活运用微粒间关系找出这几个常数之间的关系式是解本题关键,侧重考查学生分析计算能力,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:2016-2017学年天津市高二上9月调研化学试卷(解析版) 题型:选择题

为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是( )

A.H2O的分解反应是放热反应

B.氢能源已被普遍使用

C.2 mol 液态H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量

D.氢气不易贮存和运输,无开发利用价值

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

15.(1)已知:a常温下,醋酸和NH3•H2O的电离常数相同.
b.CH3COOH+NaHCO3═CH3COONa+CO2↑+H2O,则
①CH3COONH4溶液呈中性(填“酸“、“碱“或“中“,下同).
②NH4HCO3溶液呈碱性,溶液中物质的量浓度最大的离子是NH4+(填化学式).
(2)100℃时,Kw=1.0×10-12,该温度下测得0.1mol/L Na2A溶液的pH=6.
①H2A在水溶液中的电离方程式为H2A═2H++A2-
②该温度下,将0.01mol/L H2A 溶液稀释20倍后,溶液的pH=3;
③体积相等、pH均为1的盐酸与H2A溶液分别与足量的Zn反应,产生的氢气C;
A.盐酸多   B.H2A多   C.一样多   D.无法确定
④将0.1mol/L H2A溶液与0.2mol/L氨水等体积混合,完全反应后溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(NH4+)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-);
(3)在某温度时,测得0.01mol•L-1的NaOH溶液的pH=10
①该温度下水的离子积常数Kw=1×10-12
②在此温度下,将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的硫酸Vb L混合(忽略溶液体积变化).
若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va:Vb=100:1
若所得混合液pH=10,且a=12,b=2,则Va:Vb=2:99
(4)在25℃时,pH等于9和pH等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液中的c(H+)=2×10-11mol/L (lg2=0.3,lg5=0.7)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.现有常温下pH=2的盐酸甲和pH=2的醋酸溶液乙,请根据下列操作回答问题:
(1)常温下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是A.
A.c(H+)  B.c(H+)/c(CH3COOH)   C.c(H+)•c(OH-)   D.c(OH-)/c(H+
(2)取10mL的乙溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡向右(填“向左”、“向右”或“不”)移动;另取10mL的乙溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的比值将减小(填“增大”、“减小”或“无法确定”).
(3)相同条件下,取等体积的甲、乙两种溶液,各稀释100倍.稀释后的溶液,其pH大小关系应为:pH(甲)>pH(乙)( 填“>”、“<”或“=”).
(4)取等体积的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为:V(甲)<V(乙)( 填“>”、“<”或“=”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.常温下,有下列四种溶液:①pH=2的HCl溶液;②pH=2的CH3COOH溶液;③pH=12的NaOH溶液;④pH=12的氨水.下列有关说法不正确的是(  )
A.四种溶液中的KW相同,由水电离出的c(H+):①=②=③=④
B.取体积相同的溶液①、②、③分别与足量铝粉反应,生成H2的量:①最少
C.将等体积的四种溶液分别稀释100倍,所得溶液的pH:③>④>②>①
D.常温下,将②和③等体积混合:c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,试根据实验回答下列问题:
(1)准确称量8.6g含有少量中性易溶杂质的样品,配成500mL待测溶液.称量时,样品可放在C(填编号字母)称量.
A.托盘上    B.洁净纸片上    C.小烧杯中
(2)滴定时,用0.2000mol•L-1的盐酸来滴定待测溶液,不可选用A (填编号字母)作指示剂.
A.石蕊          B.甲基橙            C.酚酞
(3)滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化;在铁架台上垫一张白纸,其目的是便于观察锥形瓶内液体颜色的变化,减小滴定误差.
(4)根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是0.4000mol•L-1,烧碱样品的纯度是93.02%.
滴定次数待测溶液
体积(mL)
标准酸体积
滴定前的刻度(mL)滴定后的刻度(mL)
第一次100.520.6
第二次104.224.1
(5)下列实验操作会对滴定结果产生什么影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?
①滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡,滴定后充满溶液偏高;
②读取标准溶液体积时,滴定前仰视,滴定终点时平视偏低.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列分散系不发生丁达尔效应的是(  )
A.碘溶于酒精配成碘酒B.
C.Fe(OH)3胶体D.含有灰尘颗粒的空气

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.关于相同温度、相同pH和相同体积的氨水、氢氧化钠溶液的叙述正确的是(  )
A.氨水中铵根离子和氢氧化钠溶液中钠离子浓度相等
B.温度下降10℃,两溶液的pH均不变
C.氨水和氢氧化钠溶液的浓度相等
D.分别与等浓度的盐酸反应,氨水消耗盐酸的体积与氢氧化钠消耗盐酸的体积相等

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.某非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,

已知D为强酸,请回答下列问题:
(1)若A常温下为淡黄色固体,B是有刺激性气味的无色气体.
①氯水和B皆可作漂白剂.若同时使用于漂白一种物质时,其漂白效果是减弱(填“增强”“减弱”“不变”),用化学方程式解释上述原因SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
②D的浓溶液与铜发生反应的方程式:Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
(2)若A在常温下为气体,C是红棕色气体.
①A转化为B的化学方程式是:N2+O2$\frac{\underline{\;放电\;}}{\;}$2NO,
②D的稀溶液在常温下可与铜反应并生成B气体,请写出该反应的离子方程式:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O.

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