Question

按要求完成以下內(nèi)容：
（1）判斷溶液的酸、堿性，并用相應(yīng)的方程式解釋原因．
①KHSO₄溶液顯

 

性，原因

 

．
②H₂S溶液顯

 

性，原因

 

．
（2）有三瓶pH均為2的鹽酸、硫酸溶液、醋酸溶液．
①設(shè)三種溶液的物質(zhì)的量濃度依次為c₁、c₂、c₃，則它們之間由小到大的順序為

 

（用“＞”“＜”或“=”表示，下同）．
②取同體積的三種酸溶液，分別加入足量鋅，反應(yīng)開始產(chǎn)生H₂的速率依次為v₁、v₂、v₃，則它們之間的關(guān)系是

 

；反應(yīng)完全后產(chǎn)生H₂的物質(zhì)的量分別為n₁．n₂．n₃，則它們之間的關(guān)系是

 

．
（3）某溫度下，純水中c（H⁺）=1×10^-6.5mol/L，將pH=2的H₂SO₄溶液與pH=12的NaOH溶液混合，若所得溶液的pH=11，則H₂SO₄溶液與NaOH溶液的體積比為

 

．

Answer 1

考點：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,pH的簡單計算,鹽類水解的原理

專題：電離平衡與溶液的pH專題,鹽類的水解專題

分析：（1）①KHSO₄溶液顯酸性，硫酸氫鉀是強酸強堿酸式鹽，完全電離；
②H₂S溶液顯酸性，氫硫酸在水溶液里電離出氫離子；
（2）①設(shè)三種溶液的物質(zhì)的量濃度依次為c₁、c₂、c₃，硫酸是二元強酸、鹽酸是一元強酸、醋酸是一元弱酸，相同pH的一元酸，弱酸的濃度大于強酸；
②反應(yīng)速率與氫離子濃度成正比；反應(yīng)后生成氫氣的量與氫離子的總物質(zhì)的量成正比；
（3）某溫度下，純水中c（H⁺）=1×10^-6.5mol/L，則kw=10^-13，將pH=2的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=0.01mol/LpH=12的NaOH溶液中c（OH^-）=

10-13

10-12

mol/L=0.1mol/L，若所得溶液的pH=11，則混合溶液中c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L，根據(jù)混合溶液酸堿性確定酸堿體積．

解答： 解：（1）①KHSO₄溶液顯酸性，硫酸氫鉀是強酸強堿酸式鹽，完全電離KHSO₄=K⁺+H⁺+SO₄^2-，所以溶液呈酸性，故答案為：酸；硫酸氫鉀電離出氫離子；
②H₂S溶液顯酸性，氫硫酸在水溶液里電離出氫離子，故答案為：酸；硫化氫電離出氫離子；
（2）①設(shè)三種溶液的物質(zhì)的量濃度依次為c₁、c₂、c₃，硫酸是二元強酸、鹽酸是一元強酸、醋酸是一元弱酸，相同pH的一元酸，弱酸的濃度大于強酸，所以這三種酸的濃度大小順序是c₂＜c₁＜c₃，故答案為：c₂＜c₁＜c₃；
②反應(yīng)速率與氫離子濃度成正比，等pH的三種酸中氫離子濃度相等，所以反應(yīng)速率相等；反應(yīng)后生成氫氣的量與氫離子的總物質(zhì)的量成正比，等pH等體積的三種酸中，醋酸的物質(zhì)的量最大，硫酸和鹽酸中氫離子的物質(zhì)的量相等，所以生成氫氣的物質(zhì)的量關(guān)系是n₁=n₂＜n₃，故答案為：v₁=v₂=v₃；n₁=n₂＜n₃；
（3）某溫度下，純水中c（H⁺）=1×10^-6.5mol/L，則kw=10^-13，將pH=2的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=0.01mol/LpH=12的NaOH溶液中c（OH^-）=

10-13

10-12

mol/L=0.1mol/L，設(shè)硫酸的體積是xL，NaOH的體積是yL，
若所得溶液的pH=11，則混合溶液中c（OH^-）=

10-13

10-11

mol/L=0.01mol/L=

0.1y-0.01x

x+y

mol/L，x：y=9：2，
故答案為：9：2．

點評：本題考查了pH的計算、弱電解質(zhì)的電離，明確弱電解質(zhì)的電離特點、pH的計算方法即可解答，注意反應(yīng)速率與離子濃度成正比，與電解質(zhì)強弱無關(guān)，注意（3）中離子積常數(shù)不是常溫下的離子積常數(shù)，為易錯點．