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25℃时,某200ml一元弱酸HA溶液浓度为0.12 mol·L-1,已知pKa=3.75。

25℃时,某200ml一元弱酸HA溶液浓度为0.12 mol·L-1,已知pKa=3.75?

1 纯弱酸溶液 [H+]=√cKa=√0.12×10^-3.75=0.00462mol/L pH=-lg[H+]=2.34 2 一部分弱酸与氢氧化钠反应生成弱酸盐,与剩余的弱酸组成缓冲溶液 C盐=0.10×0.1/0.3=0.033mol/L C酸=(0.12×0.2-0.10×0.1)×/0.3=0.0767mol/L pH=pKa+lgC酸/C盐=4.11 3酸碱完全中和,弱酸钠溶液,碱式离解 Kb=Kw/Ka Pkb=14-3.75=10.25 [OH-]=√KbC盐 =√10^-10.25×0.12/2 =1.84×10^-6 pH=8.26

某研究小组对一元有机弱酸HA在溶剂苯和水的混合体系中溶解程度进行研究.在25℃时,弱酸HA在水中部分电离

(1)在25℃时,弱酸HA在水中部分电离,HA的电离度为0.20,则溶液中电离的HA的物质的量浓度为:3.0×10-3mol?L-1×0.2=6.0×10-4mol?L-1,电离的c(A-)=c(H+)=6.0×10-4mol?L-1,没有电离的HA的物质的量浓度为:3.0×10-3mol?L-1×(1-0.2)=2.4×10-3mol?L-1,25℃时水溶液中HA的电离平衡常数K1=
6.0×10?4×(6.0×10?4)
2.4×10?3
=1.5×10-4
故答案为:1.5×10-4
(2)由(1)可知,溶液中氢离子浓度为:c(H+)=6.0×10-4mol?L-1,该溶液的pH=-lgc(H+)=-lg6.0×10-4=4-lg6=4-lg2-lg3=4-0.3-0.5=3.2;
水中HA的物质的量浓度为:3.0×10-3mol?L-1×0.8=2.4×10-3mol?L-1,由于以分子形式存在的HA在苯和水两种溶剂中的比例为1:1,所以苯体系中HA的浓度为2.4×10-3mol?L-1,发生转化的HA的物质的量浓度为:(4.0×10-3-2.4×10-3)mol/L=1.6×10-3mol?L-1,在苯体系中HA的转化率为:
1.6×10?3mol/L
4.0×10?3mol/L
×100%=40%,
故答案为:3.2;40%;
(3)在苯中反应2HA?(HA)2的平衡常数为:K=
1.6×10?3×
1
2
(2.4×10?3)2
≈138.9,由于
c[(HA)2]
c2(HA)
=130<K,平衡向着正反应方向移动,
故答案为:正反应;
(4)由反应2HA?(HA)2可知,2mol反应物参加反应时生成1mol生成物,则△S<0,再由△H-T△S<0有利于该反应自发进行,且该反应在较低温度下自发进行,所以△H<0;
故答案为:<;B;
(5)A、用分液漏斗分离得到水溶液和苯溶液,若水溶液中加入少量水,浓度越小,电离程度越大,则上述平衡正移,且c(HA)减小;而苯溶液中加少量苯,稀释过程,平衡将向分子数增大方向移动,但c(HA)会减小,故A错误;
B、升高温度,HA的电离是吸热,平衡常数K1变大;2HA=(HA)2放热反应,其平衡常数K2变小,故B错误;
C、若用酸碱中和滴定的分析方法,可以测出HA的起始总浓度,完全反应生成弱酸钠盐,虽然不是中性,但可用接近的指示剂变色判断,故C正确;
D、在25℃时,若再加入一定量的HA固体,饱和溶液则水和苯中HA的起始总浓度之比仍为3:4,不饱和溶液浓度会变大,所以无法判断,故D错误;
故答案为:ABD;
(6)滴定前溶液中氢离子浓度为:0.1mol/L×0.2=0.02mol/L,溶液的pH为:-lg0.02=2-lg2=1.7,即氢氧化钠溶液体积为0时,图象中的pH为1.7;二者浓度相同,当滴入氢氧化钠溶液体积在20mL时,图象中会出现pH突变区间,所以该滴定曲线示意图为:
故答案为:

(2013?洛阳一模)如图表示25℃时,0.1mol/L的一元弱酸HA加水稀释过程中,某量随加水量变化情况,则图中

A、0.1mol/L的一元弱酸HA加水稀释过程中,促进电离,n(H+)增大,溶液的体积增大,而且溶液体积增大的程度比物质的量增大的快,所以c(H+)减小,则pH增大,与图象不符,故A错误;
B、弱电解质的电离常数只与温度有关,改变浓度Ka不变,与图象不符,故B错误;
C、由A项分析可知,随着溶液的体积增大,c(H+)减小,即c(H+)=
KW
c(OH?)
减小,与图象变化一致,故C正确;
D、已知Kw=c(H+)?c(OH-),Ka=
c(A?)?c(H+)
c(HA)
,由
Ka
Kw
=
c(A?)
c(HA)?c(OH?)
,已知Ka和Kw均为常数,所以
c(A?)
c(HA)?c(OH?)
不变,与图象不符,故D错误;
故选C.

(15分)(1)25℃时,0.1 mol·L -1 的HA溶液中c(H + )/c(OH - )=10 10 。请回答下列问题:①HA是___

(1)①弱电解质(1分) ②B(2分) ③A D(2分)(2)②>①>④>③(2分)
(3)-1185 kJ·mol -1 (2分) (4)④(2分)
(5)CH 4 —8e + 2H 2 O=CO 2 + 8H + (2分) 6.4(2分)


试题分析:(1)①25℃时,0.1 mol·L -1 的HA溶液,若HA是强酸,则c(H + )/c(OH - )=10 12 ,实际上则c(H + )/c(OH - )=10 10 ,所以HA是弱酸,是弱电解质;②A.HA是弱酸,加水稀释促进电离,溶液中氢离子的物质的量增大,HA的物质的量减小,相同溶液中:n(H + )/n(HA)=c(H + )/c(HA),其比值增大,错误;B.HA是弱酸,加水稀释促进电离,溶液中A 的物质的量增大,HA的物质的量减小,相同溶液中:n(HA)/n(A - )=c(HA)/c(A - ),其比值减小,正确;C.c(H + )与c(OH - )的乘积为水的离子积,温度不变,水的离子积常数不变,错误;D.加水稀释促进酸电离,氢离子浓度降低,但氢氧根离子浓度增大,错误;选B;③A.若溶液M呈中性,则c(H + )=c(OH - )=1×10 -7 mol?L -1 ,则c(H + )+c(OH - )=2×10 -7 mol?L -1 ,正确;B.若V 1 =V 2 ,HA远过量,溶液M的pH小于7,错误;C.HA为弱酸,M溶液呈酸性,则V 1 不一定大于V 2 ,错误;D.HA为弱酸,溶液呈碱性,V 1 一定小于V 2 ,正确;选:AD;(2)②AgCl分别放入100mL 0.2mol?L -1 AgNO 3 溶液中Ag + 浓度为0.2mol/l抑制氯化银沉淀溶解,③AgCl分别放入100mL 0.1mol?L -1 氯化铝溶液中氯离子浓度为0.3mol/L,银离子浓度=6×10 -10 mol/L;④AgCl分别放入100mL 0.1mol?L -1 盐酸溶液中氯离子浓度为0.1mol/L,银离子为1.8×10 -9 mol/L;综上所述大小顺序为:②>①>④>③;(3)单质硫的燃烧热为296kJ?mol -1 ,则S(s)+O 2 (g)=SO 2 (g)△H=-296kJ?mol -1 ,而1molSO 2 (g)氧化为1molSO 3 的△H=-99kJ?mol -1 ,则SO 2 (g)+1/2O 2 (g)=SO 3 (g)△H=-99kJ?mol -1 ,由盖斯定律可得:S(s)+3/2O 2 (g)=SO 3 (g)△H=-296kJ?mol -1 +(-99kJ?mol -1 )=-395kJ?mol -1 ,所以S(s)生成3mol SO 3 (g)的△H为-395kJ?mol -1 ×3=-1185kJ?mol -1 ;(4)2NO 2 (g) N 2 O 4 (g) ΔH < 0,该反应为放热反应,升高温度,化学平衡逆向移动,NO 2 的体积分数增大;增大压强,化学平衡正向移动,NO 2 的体积分数减小。①由图象可知,A、C两点均在温度为T2的等温线上,C的压强大,则A、C两点的反应速率:A<C,错误;②由图象可知,C的压强大,体积小,则C各物质的浓度大,则a、c两点气体的颜色:A浅,C深,错误;③B、C两点的气体的体积分数相等,平均分子质量:B=C,错误;④升高温度,化学平衡逆向移动,NO 2 的体积分数增大,由图象可知,A点NO 2 的体积分数大,则T 1 <T 2 ,由状态B到状态A,可以用加热的方法,正确;选④;(5)①原电池负极发生氧化反应,甲烷在负极通入,酸性条件下,发生氧化反应生成CO 2 、H + ,负极电极反应式为:CH 4 -8e - +2H 2 O=CO 2 +8H + ;②B为电解池,铜离子发生还原反应,在阴极析出,转移0.2mol电子,析出铜的物质的量为0.1mol,质量为6.4g。

(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 HCOO

(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SO42-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++2SO42-+2Ba2++4OH-═AlO2-+2BaSO4↓+2H2O,
故答案为:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═AlO2-+2BaSO4↓+2H2O;
(7)t℃,KW=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aL与pH=1的H2SO4的溶液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,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.
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