Question

【題目】CH3COOH是常見的弱酸，現(xiàn)有常溫下0.1molL-1的CH3COOH溶液。

（1）若溫度不變，加水稀釋過程中，下列表達式的數(shù)據(jù)一定變小的是________（填字母序號，下同）；若該溶液升高溫度，下列表達式的數(shù)據(jù)增大的是________。

A c(H+)

B c(H+)c(OH-)

C

D

（2）某化學(xué)興趣小組裝好了如圖所示的實驗裝置，一支膠頭滴管盛有鹽酸，另一支膠頭滴管盛有同體積、同濃度的醋酸。實驗時同時完全捏扁a、b膠頭滴管的膠頭，觀察實驗現(xiàn)象

①裝置A、B中用紅墨水而不用水的目的是________________。

②實驗剛開始時，發(fā)現(xiàn)裝置A中的長導(dǎo)管液面上升得比裝置B中的要快。則膠頭滴管a中盛的是__________。 兩裝置反應(yīng)結(jié)束時（無固體剩余）。靜置后兩裝置中的長導(dǎo)管或面均有所下降，最終液面高度__________（填“相等”。“A中的高”或“B中的高”）.

（3）實驗表明，液態(tài)時純硫酸的電離能力強于純硝酸，純硫酸的導(dǎo)電性也是顯著強于純水。又知液態(tài)純酸都能像水那樣進行自身電離而建立平衡。且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù)。據(jù)此回答:

①5°C時，液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H2SO4)_____1×10-14（填“＞”“＜”或“＝”）.

②在純硫酸與純硝酸的液態(tài)混合酸中，存在的陰離子主要是__________。

（4）在某溫度下的水溶液中，c(H+)=10xmolL-1，c(OH-)＝10ymolL-1，x與y的關(guān)系如圖所示：

①該溫度下，水的離子積為____________。

②該溫度下，0.01 molL-1 NaOH溶液中水電離出c(OH-)為____________。

Answer 1

【答案】A ABCD 便于觀察長導(dǎo)管中液面高度的變化； 鹽酸 相同 > HSO4 1.0×10-15 1.0×10-13mol/L

【解析】

（1）CH3COOH溶液加水稀釋過程中，醋酸的電離程度增大，氫離子濃度、醋酸根離子濃度減��；由于溫度不變，則電離平衡常數(shù)、水的離子積不變；升高溫度后醋酸的電離程度增大，則溶液中氫離子濃度增大、水的離子積增大、電離平衡常數(shù)增大；

（2）①裝置A、B中用紅墨水而不用水，便于觀察長導(dǎo)管中液面高度的變化；

②實驗剛開始時，鹽酸溶液中的c(H+)大，與等質(zhì)量的鋅粒反應(yīng)時單位時間內(nèi)放出的熱量多，產(chǎn)生的H2多，所以裝置中壓強大，長導(dǎo)管中液面上升快；兩裝置反應(yīng)剛結(jié)束時（無固體剩余），發(fā)現(xiàn)裝置A中的長導(dǎo)管液面比裝置B中的高，靜置一會后，溫度下降壓強減小，兩裝置中的長導(dǎo)管液面均有所下降，但二者產(chǎn)生的氫氣的量相等，所以最終液面高度相同；

（3）①由于純硫酸的導(dǎo)電性顯著強于純水，所以25℃時，液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H2SO4)>1×1014；

②由于純硫酸的電離能力強于純硝酸，則在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中2H2SO4H3SO4++HSO4為主要的電離方式；

（4）①該溫度下，溶液中水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-)，即Kw=10x×10y=10x+y；

②0.01mol/LNaOH溶液中c(OH-)=0.01mol/L，H＋全部由水電離得到，根據(jù)水的離子積常數(shù)計算氫離子濃度，再依據(jù)c水(OH-)=c水(H+)計算溶液中水電離出c(OH-)。

（1）CH3COOH溶液加水稀釋過程中，醋酸的電離程度增大，氫離子濃度、醋酸根離子濃度減小；由于溫度不變，則電離平衡常數(shù)、水的離子積不變；

A. 0.1 molL1的CH3COOH溶液加水稀釋過程中，氫離子濃度減小，故A正確；

B. Kw=c(H+)c(OH)只受溫度的影響，溫度不變，則其值是一個常數(shù)，故B錯誤；

C. 由于，醋酸根離子濃度減小，溫度不變，電離平衡常數(shù)不變，則增大，故C錯誤；

D. 為醋酸的電離平衡常數(shù)，由于溫度不變，則電離平衡常數(shù)不變，故D錯誤；

若該溶液升高溫度，醋酸、水的電離程度均增大，則溶液中氫離子、醋酸根離子濃度都增大，醋酸分子的濃度減小，水的離子積增大、電離平衡常數(shù)增大；

A. 升高溫度，促進醋酸的電離，溶液中氫離子濃度增大，故A正確；

B. Kw=c(H+)c(OH)為水的離子積，升高溫度后水的電離程度增大，則水的離子積增大，故B正確；

C. 升高溫度，醋酸的電離程度增大，氫離子濃度增大，醋酸分子的濃度減小，則的比值增大，故C正確；

D. 為醋酸的電離平衡常數(shù)，升高溫度，電離平衡常數(shù)增大，故D正確；

故答案為：A；ABCD；

（2）①裝置A、B中用紅墨水而不用水的原因是便于觀察長導(dǎo)管中液面高度的變化；

故答案為：便于觀察長導(dǎo)管中液面高度的變化；

②實驗剛開始時，鹽酸溶液中的c(H+)大，與等質(zhì)量的鋅粒反應(yīng)時單位時間內(nèi)放出的熱量多，產(chǎn)生的H2多，所以裝置中壓強大，長導(dǎo)管中液面上升快，所以若發(fā)現(xiàn)裝置A中的長導(dǎo)管液面上升的比裝置B的要高，則膠頭滴管a中盛的是鹽酸；兩裝置反應(yīng)剛結(jié)束時（無固體剩余），發(fā)現(xiàn)裝置A中的長導(dǎo)管液面比裝置B中的高，靜置一會后，溫度下降壓強減小，兩裝置中的長導(dǎo)管液面均有所下降，但二者產(chǎn)生的氫氣的量相等，所以最終液面高度相同；

故答案為：鹽酸；相同；

（3）①根據(jù)實驗表明，液態(tài)時，純硫酸的導(dǎo)電性顯著強于純水，已知液態(tài)純酸都能像水那樣進行自身電離(H2O+H2OH3O++OH)而建立平衡，且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù)，這些信息告訴我們純硫酸存在著電離平衡，且電離程度強于純水，仿照純水的電離方式，可以推知純硫酸的電離方程式為：2H2SO4H3SO4++HSO4，由于純硫酸的導(dǎo)電性顯著強于純水，所以25℃時，液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H2SO4)>1×1014；

故答案為：>；

②由于純硫酸的電離能力強于純硝酸，則在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中2H2SO4H3SO4++HSO4為主要的電離方式，而純硝酸電離受到純硫酸電離出的H+的抑制，因此在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中，存在的陰離子主要是HSO4；

故答案為：HSO4；

（4）①該溫度下，溶液中水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-)，即Kw=10x×10y=10x+y，由圖象可知，x+y=-15，故Kw=1.0×10-15；

故答案為：1.0×10-15；

②該溫度下，水的離子積常數(shù)為10-15，0.01mol/LNaOH溶液中c(OH-)=0.01mol/L，H＋全部由水電離得到，根據(jù)水的離子積常數(shù)得溶液中c水(H+)=c水(OH-)=；

故答案為：1.0×10-13mol/L。