Question

【題目】下表是不同溫度下的離子積數據：

溫度(℃)	25	t1	t2
水的離子積常數	1×10-14	α	1×10-12

試回答以下問題：

(1)若25<t1<t2，則α____(填“>”、“>”或“=”)1×10－14，作出此判斷的理由是______。

(2)在t1時，測得純水中的c(H＋)=2.4×10－7mol/L，則c(OH-)為______。該溫度下，測得某H2SO4溶液中c(SO42-)=5×10－6 mol·L－1，該溶液中c(OH-)=__mol/L。

(3)在一條件下，CH3COOH溶液中存在電離平衡：CH3COOHCH3CH3COO﹣+H+ △H>0，下列方法中，可以使0.10mol·L﹣1CH3COOH溶液中CH3COOH電離程度增大的是__。

a.加入少量0.10mol·L﹣1的稀鹽酸 b.加熱

c.加水稀釋至0.010mol/L 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

(4)c(H+)相同的等體積的兩份溶液CH3COOH和HCl，分別與足量的鋅粉反應，則下列說法正確的是__(填寫序號)

a.反應所需要的時間CH3COOH>HCl

b.開始反應時的速率HCl>CH3COOH

c.參加反應的鋅粉物質的量二者相等

d.CH3COOH消耗的鋅粉的質量更多

Answer 1

【答案】> 水的電離是吸熱反應，升高溫度，平衡向著正反應方向移動，c(H＋)增大，c(OH-)增大，Kw= c(H＋)·c(OH-)，Kw增大 2.4×10-7mol/L 5.76×10-9mol/L bcf d

【解析】

(1)根據水的電離過程是吸熱反應，溫度升高，水的電離程度增大分析；

(2)在任何溫度下水電離產生的H+、OH-離子濃度相等；根據硫酸電離產生的離子濃度關系計算溶液中c(H＋)，然后利用該溫度下的水的離子積Kw計算該溶液中c(OH-)；

(3)醋酸電離過程中吸熱，用化學平衡移動原理分析判斷；

(4)醋酸是一元弱酸，在溶液中存在電離平衡，物質的濃度c(CH3COOH)>c(HCl)=c(H+)，根據溶液中含有的H+的物質的量或c(H+)變化分析。

(1)水是弱電解質，存在電離平衡，電離過程吸收熱量，所以溫度升高，水的電離程度增大，c(H+)增大，c(OH-)增大，Kw=c(H+)·c(OH-)，水的離子積Kw增大，α>1×10-14；

(2)H2O電離產生H+、OH-，二者濃度相等，所以在t1時，測得純水中的c(H+)=2.4×10-7mol/L，則c(OH-)=c(H＋)=2.4×10－7mol/L；該溫度下，測得某H2SO4溶液中c(SO42-)=5×10-6 mol·L-1，根據硫酸的電離方程式H2SO4=2H++SO42-可知該溶液中c(H＋)=2c(SO42-)=2×5×10-6 mol/L=10-5mol/L，在該溫度下水的離子積常數Kw= c(H+)·c(OH-)=2.4×10－7mol/L×2.4×10-7mol/L，則該溶液中c(OH-)==mol/L=5.76×10-9mol/L；

(3)在一條件下，CH3COOH溶液中存在電離平衡：CH3COOHCH3CH3COO﹣+H+ ，醋酸電離吸收熱量，△H>0。

a.加入少量0.10mol·L﹣1的稀鹽酸，使溶液中c(H+)增大，平衡逆向移動，CH3COOH電離程度減小，a不符合題意；

b.醋酸電離過程中吸收熱量，加熱升高溫度，平衡向電離的方向移動，醋酸電離程度增大，b符合題意；

c.加水稀釋至0.010mol/L，電離平衡正向移動，醋酸電離程度增大，c符合題意； d.加入少量冰醋酸，醋酸的濃度增大，電離平衡正向移動，但醋酸的電離程度降低，d不符合題意；

e.加入少量氯化鈉固體，電離產生的離子對醋酸的電離平衡無影響，e不符合題意； f.加入少量0.10mol·L﹣1的NaOH溶液，OH-與醋酸電離產生的H+結合生成水，使溶液中c(H+)降低，平衡正向移動，f符合題意；

故合理選項是bcf；

(4)a.醋酸是一元弱酸，在溶液中存在電離平衡，HCl和醋酸的中c(H+)相同，則c(CH3COOH)>c(HCl)，反應過程中c(H+)：醋酸>HCl，所以反應所需要的時間CH3COOH<HCl，a錯誤；

b.反應開始反應時溶液中c(H+)相等，所以反應開始時的速率：HCl=CH3COOH，b錯誤；

c.由于兩種溶液中溶質的物質的量n(CH3COOH)>n(HCl)，所以參加反應的鋅粉物質的量醋酸>鹽酸，c錯誤；

d.溶液中CH3COOH的物質的量比鹽酸中的HCl的物質的量多，所以消耗的鋅粉的質量更多，d正確；

故合理選項是d。