Question

25℃时，现有浓度均为0.10mol/L的三种溶液：①NaCl溶液、②CH₃COONa溶液、③CH₃COOH溶液。请回答：

(1)三种溶液中，pH>7的是__________（填序号），其原因是________________________________________（用离子方程式表示）。pH<7的是__________（填序号），其原因是________________________________________（用化学用语表示）。

(2)下列说法正确的是__________（填序号）。

a．CH₃COONa是弱电解质

b．CH₃COONa和CH₃COOH都能促进水的电离

c．①②两种溶液等体积混合后，溶液中c(Na⁺)+c(H⁺)=c(Cl^-)+c(CH₃COO^-)+c(OH^-)

(3)②③两种溶液等体积混合后，溶液pH<7，该混合溶液中离子浓度大小关系是_____________________

(4) 25℃时，电解1.00L饱和NaCl溶液一段时间后，收集到1.12LH₂（标准状况）。该反应的离子方程式是____________，此时溶液的pH是____________（不考虑溶液体积的变化）。

Answer

② CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH- ③ CH3COOH⇌CH3COO-+H+ c c (CH3COO-)> c(Na+)> c (H+)> c(OH-) 2Cl⁻+2H2O2OH⁻+H2↑+Cl2↑ 13

【解析】

(1) 强碱强酸盐溶液不水解显中性，强碱弱酸盐水解显碱性；醋酸电离显酸性；

(2)能够水解的盐促进水电离，溶液中存在电荷守恒；

(3)二者混合后，溶质为等物质的量CH3COONa和CH3COOH，溶液中存在平衡CH3COO⁻+H2O⇌CH3COOH+OH-、CH3COOH⇌CH3COO⁻+H+，由于溶液pH<7说明电离程度大于水解程度，据此分析各离子浓度大小关系；

(4)电解饱和食盐水，阴极生成氢气，阳极生成氯气，根据反应关系计算产生的n(OH⁻)，进而计算出c(OH⁻)。

(1)氯化钠溶液为强碱强酸盐溶液呈中性，25℃时pH=7；CH3COONa溶液为强碱弱酸盐，醋酸根水解CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-，溶液显碱性，25℃时pH>7；CH3COOH溶液为弱酸溶液，存在醋酸的电离CH3COOH⇌CH3COO-+H+，溶液显酸性，25℃时pH<7；

(2)a．CH3COONa在水溶液中完全电离成醋酸根和钠离子，是强电解质，故a错误；

b. 醋酸钠中醋酸根水解促进水的电离，醋酸溶液中醋酸的电离抑制水的电离，故b错误；

c. ①②两种溶液等体积混合后溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c (H+)=c (Cl-)+c (CH3COO-)+c (OH-)，故c正确，所以选c；

(3)二者混合后，溶质为等物质的量CH3COONa和CH3COOH，溶液中存在平衡CH3COO⁻+H2O⇌CH3COOH+OH-、CH3COOH⇌CH3COO⁻+H+，由于溶液pH<7说明电离程度大于水解程度，所以溶液中的c (CH3COO-)> c (CH3COOH)，溶液中存在物料守恒2c(Na+)= c (CH3COO-)+c (CH3COOH)，所以c (CH3COO-)> c(Na+)，所以溶液中离子浓度大小关系为c (CH3COO-)> c(Na+)> c (H+)> c(OH-)；

(4)电解饱和食盐水，阴极生成氢气，阳极生成氯气，离子方程式为：2Cl⁻+2H2O2OH⁻+H2↑+Cl2↑；生成的氢气的物质的量为=0.05mol，根据方程式可知生成的n(OH⁻)=0.1mol，则c(OH⁻)==0.1mol/L，溶液pH=13。