Question

醋酸和鹽酸是中學(xué)化學(xué)中常見的酸，在一定條件下，CH₃COOH溶液中存在電離平衡：CH₃COOHCH₃COO^-+H⁺  ΔH＞0。
（1）常溫下，在 pH =5的稀醋酸溶液中，c(CH₃COO^-)＝____________(列式，不必化簡)；下列方法中，可以使0．10 mol·L^-1 CH₃COOH的電離程度增大的是______?
a．加入少量0．10 mol·L^-1的稀鹽酸      b．加熱CH₃COOH溶液
c．加水稀釋至0．010 mol·L^-1           d．加入少量冰醋酸
e．加入少量氯化鈉固體                 f．加入少量0．10 mol·L^-1的NaOH溶液
（2）將等質(zhì)量的鋅投入等體積且pH均等于3的醋酸和鹽酸溶液中，經(jīng)過充分反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)只在一種溶液中有鋅粉剩余，則生成氫氣的體積：V(鹽酸)_________V(醋酸)，反應(yīng)的最初速率為：v(鹽酸)_________v(醋酸)。(填寫“＞”、“＜”或“＝”)
（3）某同學(xué)用0．1000mol/LNaOH溶液分別滴定20．00mL 0．1000mol/LHCl和20．00mL0．1000mol/L CH₃COOH，得到如圖所示兩條滴定曲線，請完成有關(guān)問題：

①NaOH溶液滴定CH₃COOH溶液的曲線是               （填“圖1”或“圖2”）；
②a＝                mL。
（4）常溫下，將0．1 mol/L鹽酸和0．1 mol/L醋酸鈉溶液混合，所得溶液為中性，則混合溶液中各離子的濃度按由大到小排序為_______________________________。
（5）已知：90℃時，水的離子積常數(shù)為Kw = 3．80×10^-13，在此溫度下，將pH=3的鹽酸和
pH = 11的氫氧化鈉溶液等體積混合，則混合溶液中的c(H⁺)=____________(保留三位有效數(shù)字)mol/L。

Answer 1

（1）（10^-5-10^-9）mol/L（1分）   bcf（1分） 
（2）＜（1分）  =（1分）
（3）①圖2 （1分）  ②20．00（1分）
（4）c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）= c（OH^-）（1分）
（5）2．05×10^-11（1分）

試題分析：（1） pH =5的醋酸溶液中，氫離子的總的濃度為：10^-5mol/L,但是由醋本身電離產(chǎn)生的氫離子濃度為總濃度與水所電離的氫離子濃度之差：（10^-5-10^-9）mol/L
（2） 等體積且pH均等于3的醋酸和鹽酸溶液，醋酸所提供的氫離子的物質(zhì)的量比鹽酸的多。則生成氫氣的體積：V(鹽酸)＜V(醋酸)。又因為二者的起始氫離子濃度，所以反應(yīng)的最初速率為：v(鹽酸=v(醋酸)。（3）濃度相等的鹽酸和醋酸其PH值不等，可知NaOH溶液滴定CH₃COOH溶液的曲線是圖2。a點是剛好酸堿反應(yīng)時的值，所以為20．00ml。（4）醋酸鈉溶液顯弱堿性，所以加入鹽酸使其呈中性時的量就較小。因此有：
c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）= c（OH^-）
（5） 將pH=3的鹽酸和pH = 11的氫氧化鈉溶液等體積混合，溶液顯堿性，所以應(yīng)該先求此時溶液中的氫氧根離子的濃度，（假設(shè)二者各自的體積為V）
 
又因為在90℃時，水的離子積常數(shù)為Kw = 3．80×10^-13，所以混合溶液中：