Question

25℃時0.1mol/L的醋酸溶液的pH約為3，當向其中加入醋酸鈉晶體，等晶體溶解后發現溶液的pH增大．對上述現象有兩種不同的解釋：甲同學認為醋酸鈉水解呈堿性，c（OH^-）增大了，因而溶液的pH增大；乙同學認為醋酸鈉溶于水電離出大量醋酸根離子，抑制了醋酸的電離，使c（H⁺）減小，因此溶液的pH增大．
（1）為了驗證上述哪種解釋正確，繼續做如下實驗：向0.1mol/L的醋酸溶液中加入少量下列物質中的______（填寫編號），然后測定溶液的pH（已知25℃時，CH₃COONH₄溶液呈中性）．
A．固體CH₃COOK    B．固體CH₃COONH₄     C．氣體NH₃    D．固體NaHCO₃
（2）若乙的解釋正確，溶液的pH應______（填“增大”“減小”或“不變”）．
（3）常溫下將0.010mol CH₃COONa和0.004mol HCl溶于水，配制成0.5L混合溶液．判斷：
①溶液中共有______種粒子；
②其中有兩種粒子的物質的量之和一定等于0.010mol，它們是______和______；
③溶液中n（CH₃COO^-）+n（OH^-）-n（H⁺）=______mol．

Answer 1

【答案】分析：（1）要判斷哪一種解釋正確，可加入一種含有CH₃COO^-但溶液不顯堿性的鹽；
（2）如乙正確，從電離平衡移動的角度分析；
（3）將0.010molCH₃COONa和0.004molHCl溶于水，由于發生CH₃COO^-+H⁺?CH₃COOH，溶液中存在CH₃COO^-、Cl^-、OH^-、H⁺、Na⁺、CH₃COOH和H₂O等粒子，結合物料守恒和電荷守恒判斷．
解答：解：（1）CH₃COONH₄溶液中，CH₃COO^-和NH₄⁺都發生水解，且水解程度相等，CH₃COONH₄溶液呈中性，將CH₃COONH₄加入到0.1 mol?L^-1醋酸中使pH增大，說明CH₃COO^-抑制了醋酸的電離，其它物質的水溶液都呈堿性，不能用于證明，
故答案為：B；
（2）醋酸鈉溶于水電離出大量醋酸根離子，抑制了醋酸的電離，使c（H⁺）減小，則溶液pH增大，
故答案為：增大；
（3）①將0.010molCH₃COONa和0.004molHCl溶于水，由于發生CH₃COO^-+H⁺?CH₃COOH，溶液中存在CH₃COO^-、Cl^-、OH^-、H⁺、
Na⁺、CH₃COOH和H₂O等粒子，共7種，故答案為：7；
②根據物料守恒可知，0.010mol CH₃COONa在溶液中以CH₃COOH和CH₃COO^-存在，n（CH₃COOH）+n（CH₃COO^-）=0.010mol，
故答案為：CH₃COOH；CH₃COO^-；
③溶液遵循電荷守恒，存在：n（H⁺）+n（Na⁺）=n（Cl^-）+n（CH₃COO^-）+n（OH^-），
則n（CH₃COO^-）+n（OH^-）-n（H⁺）=n（Na⁺）-n（Cl^-）=0.010mol-0.004mol=0.006mol，
故答案為：0.006．
點評：本題考查弱電解質的電離和鹽類水解原理，題目難度不大，注意醋酸溶液中加入醋酸鈉，由于醋酸鈉是強電解質、在水中全部電離成Na⁺和CH₃COO^-，溶液中CH₃COO^-濃度增大，大量的CH₃COO^-同H⁺結合成醋酸分子，使醋酸的電離平衡向左移動，這個稱為同離子效應：弱電解質溶液中加入跟該電解質有相同離子的強電解質，可以降低弱電解質的電離度．原理是：加入相同離子后，使原電解質的電離平衡向生成原電解質分子的方向移動，從而降低原電解質的電離度．