Question

2．（1）常溫下將0.2mol/LHCl溶液與0.2mol/LMOH溶液等體積混合，測(cè)得混合溶液的pH=6，則混合溶液中由水電離出的c（H⁺）＞0.2mol/LHCl溶液中由水電離出的c（H⁺）．（填“＞”“＜”或“=”）
（2）常溫下若將0.2mol/LMOH溶液與0.1mol/LHCl溶液等體積混合，測(cè)得混合溶液的pH＜7，則說(shuō)明在相同條件下MOH的電離程度＜MCl的水解程度．（填“＞”“＜”或“=”）
（3）常溫下若將pH=3的HR溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合，測(cè)得混合溶液的pH≠7，則混合溶液的pH＜7．（填“＞7”“＜7”或“無(wú)法確定”）
（4）在25℃下，將a mol•L^-1的KCN溶液與0.01mol•L^-1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)平衡時(shí)，測(cè)得溶液pH=7，用含a的代數(shù)式表示HCN的電離常數(shù)K_a=（100a-1）×10^-7 mol•L^-1或（0.5a-0.005）×10^-7/0.005 mol•L^-1．
（5）室溫下，向0.1mol/L的H₂SO₄中加入足量的鋅粒，若想減慢H₂產(chǎn)生的速率，但又不影響H₂的體積，可以向硫酸溶液中加入B試劑．
A．碳酸鈉晶體   B．醋酸鈉晶體   C．滴加少量硫酸銅溶液   D．1mol/L的HNO₃．

Answer 1

分析 （1）HCl與MOH的物質(zhì)的量相等，二者混合恰好反應(yīng)得到MCl溶液，混合后溶液的pH=6，說(shuō)明MOH為弱堿．HCl溶液中水電離出的氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度，混合溶液中水電離的氫離子濃度為10^-6mol/L；
（2）溶液混合得到等濃度的MOH、MCl混合溶液，混合溶液的pH＜7，則說(shuō)明在相同條件下MOH的電離程度小于MCl的水解程度；
（3）pH=3的HR溶液與pH=11的NaOH溶液，兩種溶液中c（H⁺）=c（OH^-），如HR為強(qiáng)酸，則反應(yīng)后呈中性，如為弱酸，則反應(yīng)后呈酸性；
（4）若是等濃度，反應(yīng)后生成HCN，溶液顯示酸性；再根據(jù)電離常數(shù)公式求出HCN的電離常數(shù)；
（5）減緩反應(yīng)速率，應(yīng)降低濃度或降低反應(yīng)溫度，注意不影響生成氫氣總量的要求．

解答 解：（1）HCl與MOH的物質(zhì)的量相等，二者混合恰好反應(yīng)得到MCl溶液，混合后溶液的pH=6，說(shuō)明MOH為弱堿．
HCl溶液中水電離出的氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度為$\frac{1{0}^{-14}}{0.2}$mol/L，混合溶液中水電離的氫離子濃度為10^-6mol/L，則混合溶液中由水電離出的c（H⁺）＞0.2mol/L HCl溶液中由水電離出的c（H⁺），
故答案為：＞；
（2）溶液混合得到等濃度的MOH、MCl混合溶液，混合溶液的pH＜7，則說(shuō)明在相同條件下MOH的電離程度小于MCl的水解程度，
故答案為：＜；
（3）pH=3的HR溶液與pH=11的NaOH溶液，兩種溶液中c（H⁺）=c（OH^-），如HR為強(qiáng)酸，則反應(yīng)后呈中性，如為弱酸，則反應(yīng)后呈酸性，則混合溶液的pH≤7，測(cè)得混合溶液的pH≠7，則混合溶液的pH=7，故答案為：＜7；
（4）KCN+HCl═KCl+HCN，若是等濃度，生成HCN應(yīng)該呈酸性，而反應(yīng)后PH=7呈中性，說(shuō)明KCN有剩余（KCN水解呈堿性）；HCN═H⁺+CN^-Ka=c（H⁺）×c（CN^-）/c（HCN），溶液呈中性則[H⁺]=10^-7 mol/L，c（CN^-）=$\frac{a-0.01}{2}$（等體積混合，原濃度都減半）c（HCN）=$\frac{0.01}{2}$，帶入公式，Ka=10^-7•（a-0.01）/0.01=（100a-1）×10^-7 mol•L^-1，故答案為：（100a-1）×10^-7 mol•L^-1或（0.5a-0.005）×10^-7/0.005 mol•L^-1；
（5）A．加入碳酸鈉，與硫酸反應(yīng)，導(dǎo)致反應(yīng)物濃度降低，反應(yīng)速率減小，但硫酸物質(zhì)的量減小，影響生成氫氣的總量，故A錯(cuò)誤；
B．加入醋酸鈉溶液，生成弱電解質(zhì)醋酸，溶液氫離子濃度減小，反應(yīng)速率減小，但不影響生成氫氣的總量，故B正確；
C．加入硫酸銅，發(fā)生置換反應(yīng)，生成金屬銅，金屬鋅被消耗，產(chǎn)生氫氣的速率加快但是生成氫氣的量會(huì)減少，故C錯(cuò)誤；
D．加入硝酸，氫離子濃度增加，所以反應(yīng)速率加快，但是硝酸和金屬鋅直間反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生一氧化氮，不會(huì)產(chǎn)生氫氣，所以氫氣的總量受影響，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了酸堿混合的定性判斷及有關(guān)pH的計(jì)算、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素知識(shí)，（3）中注意HR為弱酸且酸過(guò)量，反應(yīng)后的溶液顯示酸性，不是根據(jù)生成強(qiáng)堿弱酸鹽判斷溶液顯示堿性．