Question

（1）弱酸HA的电离常数 K=

c(H+)?c(A-)

c(HA)

．25℃时，有关弱酸的电离常数如下：

弱酸化学式	HCOOH	CH3COOH	HA	H2B
电离常数	1.8×10-4	1.8×10-5	1.3×10-10	K1=4.3×10-7   K2=5.6×10-11

分别向等体积、等pH的HCOOH、CH₃COOH、HA和H₂B溶液中加入足量的Zn粉，反应刚开始时他们产生H₂速率的大小关系为

 

．
（2）比较溶液的pH：0.1mol?L^-1NH₄Cl溶液

 

0.01mol?L^-1NH₄Cl溶液（填“＞”“＜”或“=”）
（3）把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀H₂SO₄中，用导线两两相连，可以组成各种原电池．若a、b相连，a为负极；c、d相连，c为负极；a、c相连，c为正极；b、d相连，b为正极，则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为

 

．
（4）将AlCl₃溶液蒸干、灼烧，最后所得的固体的主要成份是

 

．
（5）氯化铁溶液呈酸性原因是（用离子方程式表示）：

 

（6）向明矾溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液至SO₄^2-刚好沉淀完全时，离子反应总方程式为：

 

．
（7）已知t℃时，Kw=1×10^-13，则t℃

 

（填“＞”、“＜”或“=”）25℃．在t℃时将pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H₂SO₄溶液bL混合（忽略混合后溶液体积的变化），若所得混合溶液的pH=2，则 a：b=

 

．
（8）常温下向100mL 0.01mol?L^-1 HA溶液中逐滴加入0.02mol?L^-1 MOH溶液，如图所示曲线表示混合溶液的pH变化情况（体积变化忽略不计）．则
K点对应的溶液中，c（M⁺）+c（MOH）

 

2c（A^-）（填“＞”“＜”或“=”）；若此时溶液中pH=10则c（M⁺）-c（OH^-）≈

 

 mol?L^-1（保留三位小数）．

Answer 1

考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）等pH的HCOOH、CH₃COOH、HA和H₂B溶液中加入足量的Zn粉，溶液的pH相同，则氢离子浓度相同，刚开始时反应速率相等；
（2）铵根离子浓度越大，铵根离子的水解程度越小，但是溶液中水解产生的氢离子浓度越大；
（3）原电池中，负极材料为较活泼的金属，发生氧化反应，正极为较不活泼的金属，发生还原反应，以此判断金属的活动性；
（4）AlCl₃溶液在加热时水解生成Al（OH）₃，Al（OH）₃在加热条件下分解生成Al₂O₃；
（5）氯化铁为强酸弱碱盐，铁离子水解生成氢氧化铁胶体和氢离子，导致溶液呈酸性；
（6）当溶液中的SO₄^2-刚好完全沉淀时，二者以1：2反应，反应生成硫酸钡、偏铝酸钾、水，以此写出反应的离子方程式；
（7）升高温度，促进水的电离，Kw越大，温度越大；在t℃时，将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H₂SO₄的溶液b L混合（忽略混合后溶液体积的变化），若所得混合溶液的pH=2，则硫酸过量，利用剩余氢离子的浓度计算pH；
（8）根据K点时溶液中的根据物料守恒进行判断．

解答： 解：（1）由于HCOOH、CH₃COOH、HA和H₂B溶液的pH相等，则溶液中氢离子浓度相等，反应开始时他们产生H₂速率相等，
故答案为：相等；
（2）0.1mol?L^-1NH₄Cl溶液被0.01mol?L^-1NH₄Cl溶液中铵根离子浓度大，铵根离子浓度越大，其水解产生的氢离子浓度越大，溶液的pH越小，所以0.1mol?L^-1NH₄Cl溶液的pH小于0.01mol?L^-1NH₄Cl溶液，
故答案为：＜；
（3）若a、b相连时，a为负极，活动性a＞b；c、d相连时c为负极，活动性c＞d；a、c相连时c为正极，a为负极，活动性a＞c；b、d相连时b为正极，d为负极，活动性d＞b；则有活动性顺序为：a＞c＞d＞b，
故答案为：a＞c＞d＞b；
（4）AlCl₃溶液在加热时水解生成Al（OH）₃，生成的HCl易挥发，最终生成Al（OH）₃，在加强热时，Al（OH）₃不稳定，分解生成Al₂O₃，所以最后得到的固体为Al₂O₃，
故答案为：Al₂O₃；
（5）氯化铁为强酸弱碱盐，铁离子水解导致溶液呈酸性，水解方程式为：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺，
故答案为：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
（6）明矾晶体溶于水后的溶液中加入Ba（OH）₂溶液，当溶液中的SO₄^2-刚好完全沉淀时，二者以1：2反应，反应生成硫酸钡、偏铝酸钾、水，该离子反应为：Al³⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-═AlO₂^-+2BaSO₄↓+2H₂O，
故答案为：Al³⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-═AlO₂^-+2BaSO₄↓+2H₂O；
（7）t℃，K_W=1×10^-13＞1×10^-14，促进了水的电离，则t℃＞25℃；
t℃时，将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H₂SO₄的溶液b L混合（忽略混合后溶液体积的变化），
若所得混合溶液的pH=2，溶液中氢离子浓度为0.01mol/L，
则：

bL×0.1mol/L-aL×0.01mol/L

aL+bL

=0.01mol/L，
解得a：b=9：2，
故答案为：＞；9：2；
（8）K点时，加入的MOH的物质的量=0.02mol?L^-1×0.1L=0.002mol，混合溶液的体积是0.2L，根据物料守恒知，c（M⁺）+c（MOH）=

0.002mol

0.2L

=0.01mol/L，
根据图象数据可知，反应前HA溶液的pH=2，而常温下HA的浓度为0.01mol?L^-1，所以HA是强酸，则反应后的溶液中：c（A^-）=

1

2

×0.01mol?L^-1=0.005mol?L^-1，故c（M⁺）+c（MOH）=2c（A^-）；
根据电荷守恒：c（H⁺）+c（M⁺）=c（A^-）+c（OH^-），则c（M⁺）-c（OH^-）=c（A^-）-c（H⁺）=0.005mol/L-1×10^-10mol/L≈0.005mol/L，
故答案为：=；0.005．

点评：本题考查了化学反应速率比较、水的电离及其影响、酸碱混合的定性判断及溶液中离子浓度定性比较、盐的水解原理及其应用等知识，题目难度中等，试题涉及的题量过大，涉及的知识点较多，充分考查了学生对所学知识的掌握情况．