Question

17．A、B、C、D、E五種溶液分別是NaOH、NH₃•H₂O、CH₃COOH、HCl、H₂SO₄中的一種．常溫下進行下列實驗：
①將1L pH=3的A溶液分別與pH=12的B溶液x L、pH=12的D溶液y L恰好完全反應，x、y大小關(guān)系為：x＜y；
②濃度均為0.1mol•L^-1A 和E溶液，pH：A＜E；
③濃度均為0.1mol•L^-1C 與D溶液等體積混合，溶液呈酸性．
回答下列問題：
（1）A 溶液是HCl溶液，D 溶液是NaOH溶液
（2）用水稀釋0.1mol•L^-1B溶液時，溶液中隨著水量的增加而減小的是①②（填寫序號）．
①$\frac{c（B）}{c（O{H}^{-}）}$    ②$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$   ③c（H⁺）和c（OH^-）的乘積     ④OH^-的物質(zhì)的量
（3）OH^-濃度相同的等體積的兩份溶液A和E，分別與鋅粉反應，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出氫氣的質(zhì)量相同，則下列說法正確的是③④⑤（填寫序號）
①反應所需要的時間E＞A            ②開始反應時的速率A＞E
③參加反應的鋅粉物質(zhì)的量A=E      ④反應過程的平均速率E＞A
⑤A溶液里有鋅粉剩余               ⑥E溶液里有鋅粉剩余
（4）將等體積、物質(zhì)的量濃度之比為1：2 的溶液A和D溶液混合后，升高溫度（溶質(zhì)不會分解）溶液pH隨溫度變化如圖中的②曲線（填寫序號）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)中和酸性物質(zhì)A只有NaOH、NH₃•H₂O，濃度均為0.1mol•L^-1C與D溶液等體積混合，溶液呈酸性，則C為H₂SO₄；根據(jù)濃度均為0.1mol•L^-1A和E溶液，pH：A＜E，則A為HCl，E為CH₃COOH；
（2）①加水促進氨水電離，則n（NH₃•H₂O）減少，n（OH^-）增大，；
②加水促進氨水電離，則n（NH₃•H₂O）減少，n（OH^-）增大，c（NH₃•H₂O）、c（OH^-）都減小，c（H⁺）減��；
③因加水稀釋時，溫度不變，則c（H⁺）和c（OH^-）的乘積不變；
④由NH₃•H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促進電離；
（3）c（OH^-）和體積均相等的兩份溶液A和E，A為HCl，E為CH₃COOH，分別與鋅粉反應，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出氫氣的質(zhì)量相同，醋酸是弱電解質(zhì)存在電離平衡，所以醋酸溶液濃度大于鹽酸濃度，分別與鋅粉反應，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出的氫氣的質(zhì)量相同，只有強酸中剩余鋅，據(jù)此回答即可；
（4）氯化鈉和氫氧化鈉的混合物，升高溫度，堿性增強，根據(jù)pH=-lgc（H⁺）來分析．

解答 解：（1）根據(jù)①確定B、A為HCl、H₂SO₄兩種酸，中和酸性物質(zhì)A只有NaOH、NH₃•H₂O，即B是一元堿，根據(jù)濃度均為0.1mol•L^-1C與D溶液等體積混合，溶液呈酸性，則C為H₂SO₄，根據(jù)濃度均為0.1mol•L^-1A和E溶液，pH：A＜E，則A為HCl，
故答案為：HCl；NaOH溶液；
（2）①、B溶液為氨水溶液，由NH₃•H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促進電離，則n（NH₃•H₂O）減少，n（OH^-）增大，則$\frac{c（{B}^{-}）}{c（O{H}^{-}）}$=$\frac{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}{c（O{H}^{-}）}$減小，故①正確；
②、由NH₃•H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促進電離，則n（NH₃•H₂O）減少，n（OH^-）增大，c（NH₃•H₂O）、c（OH^-）都減小，c（H⁺）減小，則$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$減小，故②正確；
③、因加水稀釋時，溫度不變，則c（H⁺）和c（OH^-）的乘積不變，故③錯誤；
④、由NH₃•H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促進電離，OH^-的物質(zhì)的量增大，故④錯誤；
故答案為：①②；
（3）c（OH^-）和體積均相等的兩份溶液A和E，A為HCl，E為CH₃COOH，分別與鋅粉反應，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出氫氣的質(zhì)量相同，醋酸是弱電解質(zhì)存在電離平衡，所以醋酸溶液濃度大于鹽酸濃度，分別與鋅粉反應，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出的氫氣的質(zhì)量相同，只有強酸中剩余鋅，
①反應所需要的時間醋酸短：E＜A，故①錯誤；
②開始氫離子濃度相同，反應時的速率相同：A=E，故②錯誤；
③生成氫氣相同，結(jié)合電子守恒，參加反應的鋅粉的物質(zhì)的量：A=E，故③正確；
④反應過程的平均速率，醋酸大于鹽酸：E＞A，故④正確；
⑤最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出的氫氣的質(zhì)量相同，只有強酸中剩余鋅，A溶液中有鋅粉剩余，故⑤正確；
⑥依據(jù)⑤分析可知E溶液中有鋅粉剩余，故⑥錯誤；
故答案為：③④⑤．
（4）將等體積、物質(zhì)的量濃度之比為1：2 的溶液HCl和NaOH溶液混合后，得到的是氯化鈉和氫氧化鈉的混合物，升高溫度，堿性增強，但是水的離子積增大，所以溶液pH減小，故答案為：②．

點評 本題考查電解質(zhì)溶液之間的反應，沉淀溶解平衡的溶度積計算，涉及到強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的電離、鹽類的水解及溶液的pH值、離子濃度大小的比較等知識，題目難度中等．