Question

室温下将a mL三种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合，实验数据如下：

组别	c（一元酸）	c（NaOH） / mol·L^－1	混合溶液的pH
甲	c（HX）=0．1 mol·L^－1	0.1	pH = 10
乙	c（HY）=0．1 mol·L^－1	0.1	pH = 7
丙	c（HZ）=0．1 mol·L^－1	0.1	pH = 9

（1）根据表中数据比较HX、HY、HZ三种酸的酸性由强到弱的顺序为_________，丙组实验发生反应的离子方程式为                  ，所得溶液中由水电离出的c（OH^－）=             mol·L^－1。

（2）部分实验反应过程中的pH变化曲线如下图：

①表示乙组实验的pH变化曲线是________________（填“图1”或“图2”）

②以上两图中表示溶液恰好完全反应的点是________________。

（3）常温下，将pH=3的盐酸aL分别与下列三种溶液混合，所得溶液均呈中性。

①浓度为1.0×10^－3 mol·L^－1的氨水b L

②c（OH^－）＝1.0×10^－3 mol·L^－1的氨水c L

③c（OH^－）＝1.0×10^－3 mol·L^－1的氢氧化钡溶液d L。则a、b、c、d的大小关系是_________________。

（4）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示．则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是__________（填“A”或“B”）；设盐酸中加入的Zn质量为m₁，醋酸溶液中加入的Zn质量为m₂．则m₁__________m₂（填“＜”、“=”、“＞”）

Answer

（1）HY>HZ>HX HZ+OH-＝H2O+Z- 1×10-5

（2）①图1 ②B、E （3）b>a=d>c （4）B <

【解析】

试题分析：（1）由pH=10说明生成强碱弱酸盐，所以甲组实验说明HX是弱酸；乙组实验中由pH=7可以判断出溶液呈中性，也就是说生成的盐是强酸强碱盐，故HY为强酸；酸越弱生成的盐越容易水解，碱性越强，所以丙组实验说明酸性HZ大于HX，则HX、HY、HZ三种酸的酸性由强到弱的顺序为 HY>HZ>HX；丙组是实验中发生反应的离子方程式为HZ +OH-＝H2O + Z-。由pH=9可知H+浓度为10-9，由于一部分氢离子和弱酸根离子结合了，故剩余的H+为10-9，则所得溶液中由水电离出的c（OH－） =10-5mol/L；

（2）①乙组溶液呈中性，故为图1；②表示溶液恰好完全反应的点有B，E。

（3）强酸强碱中和时生成的盐不水解，恰好反应时溶液显中性，则a＝d；一水合氨是弱碱，存在电离平衡，与等浓度的氨水恰好反应时生成的盐水解显酸性，则要显碱性，氨水过量，即b>a=d；c（OH－）＝1.0×10－3 mol·L－1的氨水浓度大于0.001mol/L，所以要使反应后溶液显中性，则氨水的体积要小于盐酸的，因此a、b、c、d的大小关系是b>a=d>c

（4）醋酸是一元弱酸，盐酸是一元强酸，在pH相等的条件下醋酸的浓度大于盐酸，与锌的反应过程中醋酸的电离平衡被破坏，向电离的方向进行，因此要使二者溶液的pH均升高到4，则醋酸消耗的锌，耗时也多，所以图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是B曲线；由于醋酸消耗的锌多，所以则m1＜m2。

【考点定位】考查弱电解质的电离平衡，溶液中离子浓度大小比较以及水的电离平衡等

【名师点晴】电离平衡也是一种动态平衡，当溶液的温度、浓度以及离子浓度改变时，电离平衡都会发生移动，符合勒·夏特列原理，其规律是：①浓度：浓度越大，电离程度越小。在稀释溶液时，电离平衡向右移动，而离子浓度一般会减小。②温度：温度越高，电离程度越大。因电离是吸热过程，升温时平衡向右移动。③同离子效应：如向醋酸溶液中加入醋酸钠晶体，增大了CH3COO－的浓度，平衡左移，电离程度减小；加入稀盐酸，平衡也会左移。④能反应的物质。如向醋酸溶液中加入锌或NaOH溶液，平衡右移，电离程度增大。