Question

16．有下列四种溶液：①HCl ②AlCl₃ ③NaOH ④Na₂CO₃，此四种溶液中水的电离度分别为α₁、α₂、α₃、α₄，已知α₁=α₃，α₂=α₄，且$\frac{{α}_{2}}{{α}_{1}}$=10⁶，则四种溶液的pH值不可能是（　　）

• A． 5、5、10、10
• B． 4、4、10、10
• C． 3、5、11、9
• D． 5、3、9、11

Answer 1

分析 H₂O?H⁺+OH^-，①HCl为强酸，抑制水的电离； ②AlCl₃为强酸弱碱盐，促进水的电离； ③NaOH为强碱，抑制水的电离； ④Na₂CO₃为强碱弱酸盐，促进水的电离；
α₁=α₃，HCl与NaOH对水的电离的抑制程度相等，即PH₁+PH₃=14，α₂=α₄，PH₂+PH₄=14，对水的电离的促进程度相等，①中的水的电离受到抑制，②中水的电离受到促进，
且$\frac{{α}_{2}}{{α}_{1}}$=10⁶，则（14-pH₂）-pH₁=6，将各选项数据代入即可，据此分析解答．

解答 解：纯水中存在电离平衡：H₂O?OH^-+H⁺，加入酸或者碱能够抑制水的电离，使水的电离程度减小；若加入弱酸根离子或者弱碱根离子，能够促进水的电离，①HCl为强酸，抑制水的电离； ②AlCl₃为强酸弱碱盐，促进水的电离； ③NaOH为强碱，抑制水的电离； ④Na₂CO₃为强碱弱酸盐，促进水的电离；电离的水分子物质的量与未电离前水分子物质的量的比即是水的电离度，水电离的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，α₁=α₃，HCl与NaOH对水的电离的抑制程度相等，即两种溶液中水的电离程度相等，即PH₁+PH₃=14，同理α₂=α₄，PH₂+PH₄=14，且$\frac{{α}_{2}}{{α}_{1}}$=10⁶，（14-pH₂）-pH₁=6，
A．PH₁+PH₃=14，5+10=15，不符合，PH₂+PH₄=14，5+10=15，不符合，（14-5）-5=4，不符合，故A选；
B．PH₁+PH₃=14，4+10=14，符合，PH₂+PH₄=14，4+10=14，符合，（14-4）-4=6，符合，故B不选；
C．PH₁+PH₃=14，3+11=14，符合，PH₂+PH₄=14，5+9=14，符合，（14-5）-3=6，符合，故C不选；
D．PH₁+PH₃=14，5+9=14，符合，PH₂+PH₄=14，3+11=14，符合，（14-3）-5=6，符合，故D不选；
故选A．

点评 本题考查水的电离，理解α₁=α₃，α₂=α₄，且$\frac{{α}_{2}}{{α}_{1}}$=10⁶，得出PH₁+PH₃=14，PH₂+PH₄=14，（14-pH₂）-pH₁=6是解答关键，也可用举例法推出关系式，题目难度中等．