已知醋酸和鹽酸是日常生活中極為常見的酸,在一定條件下,CH3COOH溶液中存在電離平衡:
CH3COOH?CH3COO-+H+△H>0.
(1)常溫下,在 pH=5的稀醋酸溶液中,c(CH3COO-)=
(10-5-10-9)mol/L
(10-5-10-9)mol/L
(列式,不必化簡);下列方法中,可以使0.10mol?L-1 CH3COOH的電離程度增大的是
bcf
bcf
?
a.加入少量0.10mol?L-1的稀鹽酸        b.加熱CH3COOH溶液
c.加水稀釋至0.010mol?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0.10mol?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)常溫下,向體積為Va mL,pH為3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性,則Va與Vb的關(guān)系是:
Va<Vb
Va<Vb

(4)常溫下,將0.1mol/L鹽酸和0.1mol/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?yàn)?!--BA-->
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)=c(OH-
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)=c(OH-

(5)已知:90℃時(shí),水的離子積常數(shù)為Kw=3.8×10-13,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+)=
2.05×10-11
2.05×10-11
(保留三位有效數(shù)字)mol/L.
分析:(1)根據(jù)醋酸的電離平衡CH3COOH?H++CH3COO-來計(jì)算,根據(jù)電離平衡移動(dòng)的影響因素來分析;
(2)生成氫氣的體積取決于電離出的氫離子的量的多少,開始的反應(yīng)速率取決于開始時(shí)氫離子濃度的大;
(3)醋酸為弱酸,由pH關(guān)系可知醋酸濃度較大,反應(yīng)呈中性,醋酸體積;
(4)溶液顯中性,說明氫離子和氫氧根的濃度一定相等,醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解顯堿性,根據(jù)電荷守恒來判斷離子濃度大小關(guān)系;
(5)強(qiáng)酸和強(qiáng)堿混合后溶液的氫離子濃度可以根據(jù)中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)來計(jì)算.
解答:解:(1)在 pH=5的稀醋酸溶液中,c(H+)=10-5mol/L,c(OH-)=10-9mol/L,根據(jù)溶液電荷守恒可知c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),
則c(CH3COO-)=(10-5-10-9)mol/L,加熱、加水稀釋、加入堿性物質(zhì)均能使電離平衡向右移動(dòng),
故答案為:(10-5-10-9)mol/L; bcf;
(2)醋酸是弱酸,隨著它和金屬的反應(yīng),電離平衡不斷地向右移動(dòng),會電離出更多的氫離子,所以醋酸產(chǎn)生的氫氣體積較大,開始時(shí),醋酸和鹽酸的pH均等于3,即開始時(shí)氫離子的濃度相等,所以開始時(shí)的速率相等,故答案為:<;=;
(3)醋酸溶液是弱酸,pH為3的醋酸溶液中,醋酸的濃度大于10-3mol/L,pH=11的NaOH溶液濃度等于10-3mol/L,最后溶液恰好呈中性,應(yīng)加入堿的體積較小,如等體積的話,溶液呈酸性,所以Vb>Va,
故答案為:Va<Vb;
(4)將0.1mol/L鹽酸和0.1mol/L醋酸鈉溶液混合,反應(yīng)生成醋酸,如等體積混合物,溶液呈酸性,溶液呈中性,應(yīng)加入少量鹽酸,生成醋酸,則c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)溶液恰好呈中性,氫離子和氫氧根的濃度一定相等,c(H+)=c(OH-),則有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),
故答案為:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)=c(OH-);
(5)pH=3的鹽酸中c(H+)=10-3mol/L,pH=11的氫氧化鈉溶液中c(OH-)=
38×10-14
10-11
=38×10-3mol/L,混合后:H++OH-=H2O,所以堿剩余,剩余的氫氧根的濃度為c(OH-)=
38×10-310-3
2
=0.0185mol/L,所以c(H+)=
38×10-14
0.0185
≈2.05×10-11(mol/L),
故答案為:2.05×10-11
點(diǎn)評:本題綜合考查離子濃度大小比較以及酸堿混合的計(jì)算,側(cè)重于鹽類水解和弱電解質(zhì)電離的考查,題目難度中等,注意結(jié)合電荷守恒解答該題.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知醋酸和鹽酸是日常生活中極為常見的酸,在一定條件下,CH3COOH溶液中存在電離平衡:CH3COOH?CH3COO-+H+△H>0.
(1)常溫常壓下,在 pH=5的稀醋酸溶液中,c(CH3COO-)=
10-5mol/L
10-5mol/L
;下列方法中,可以使0.10mol?L-1 CH3COOH的電離程度增大的是
bcf
bcf
?
a.加入少量0.10mol?L-1的稀鹽酸        b.加熱CH3COOH溶液
c.加水稀釋至0.010mol?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0.10mol?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:υ鹽酸
=
=
υ醋酸
(3)常溫下,向體積為Va mL,pH為3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性,則Va與Vb的關(guān)系是:
Vb>Va
Vb>Va
;溶液中各離子的濃度按照由大到小排序?yàn)?!--BA-->
c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-
c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-
.已知:90℃時(shí),水的離子積常數(shù)為Kw=38×10-14,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+)=
2.05×10-11mol/L
2.05×10-11mol/L
(保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆黑龍江省牡丹江一中高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(10分)已知醋酸和鹽酸是日常生活中極為常見的酸,在一定條件下,CH3COOH溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+  ΔH>0。
(1)常溫常壓下,在 pH =5的稀醋酸溶液中,c(CH3COO-)=_________(填數(shù)字表達(dá)式)。
下列方法中,可以使0.10 mol·L-1 CH3COOH的電離程度增大的是____(填字母)。
a.加入少量0.10 mol·L-1的稀鹽酸    b.加熱
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 ,(填“>”、“<”或“=”下同),反應(yīng)的最初速率為:υ鹽酸_______υ醋酸
(3)常溫下,向體積為Va mL,pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性,則Va與Vb的關(guān)系是:_____________;溶液中各離子的濃度按照由大到小排序?yàn)開______。

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科目:高中化學(xué) 來源:2013屆湖北省部分重點(diǎn)中學(xué)(天門中學(xué)等)高三上學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

(11分) 已知醋酸和鹽酸是日常生活中極為常見的酸,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)常溫下,向體積為Va mL,pH為3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性,則Va與Vb的關(guān)系是:__________________。
(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?yàn)開______________________________。
(5)已知:90℃時(shí),水的離子積常數(shù)為Kw = 3.8×10-13,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。

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年黑龍江省高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(10分)已知醋酸和鹽酸是日常生活中極為常見的酸,在一定條件下,CH3COOH溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+  ΔH>0。

(1)常溫常壓下,在 pH =5的稀醋酸溶液中,c(CH3COO-)=_________(填數(shù)字表達(dá)式)。

下列方法中,可以使0.10 mol·L-1 CH3COOH的電離程度增大的是____(填字母)。

a.加入少量0.10 mol·L-1的稀鹽酸    b.加熱

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 ,(填“>”、“<”或“=”下同),反應(yīng)的最初速率為:υ鹽酸_______υ醋酸

(3)常溫下,向體積為Va mL,pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性,則Va與Vb的關(guān)系是:_____________;溶液中各離子的濃度按照由大到小排序?yàn)開______。

 

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