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已知常温下HF的Ka=3.6×10-4;CH3COOH的Ka=1.8×10-5.现有①0.2mol/L KOH

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/11 05:20:42
已知常温下HF的Ka=3.6×10-4;CH3COOH的Ka=1.8×10-5.现有①0.2mol/L KOH溶液、②0.2mol/L CH3COOH溶液、③0.2mol/L HF溶液、④0.2mol/L HCl溶液,则:
(1)相同温度下①②③④中由水电离出的c(OH-)的大小关系是______;
(2)将足量等质量且大小、表面积都相等的锌粒分别放入等体积的②③④中,则开始放出氢气的速率大小关系是______;
(3)若将体积为Va的①和体积为Vb的②两者混合下列关系一定正确的是______;
A.Va>Vb时:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(K+
B.Va=Vb时:c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-
C.Va<Vb时:c(CH3COO-)>c(K+)>c(OH-)>c(H+
D.Va与Vb任意比时:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-
(4)常温时,在25mL 0.1mol/L NaOH溶液中逐滴加入溶液②,曲线如图.有关粒子浓度大小关系的比较正确的是______.
A.在A、B间任一点(不包含A、B两点),溶液中一定有:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-
B.在B点,a>12.5,且有:c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+
C.在C点:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-
D.在D点:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+
(5)已知常温下,CaF2的Ksp=5.0×10-9,在该温度下,向①和③体积各0.5升的混合溶液中滴加澄清石灰水1mL要求产生CaF2沉淀,则Ca(OH)2的最小pH约为______.
(1)酸或碱能抑制水的电离,氢离子或氢氧根的浓度越大,水电离程度越小,已知①0.2mol/L KOH溶液、②0.2mol/L CH3COOH溶液、③0.2mol/L HF溶液、④0.2mol/L HCl溶液,①和④为强电解质完全电离,②和③为弱酸,且酸性③>②,所以对水的电离的抑制程度,①=④>③>②,则水电离出的c(OH-)的大小关系是②>③>①=④;
故答案为:②>③>①=④;
(2)氢离子浓度越大,生成氢气的速率越大,三种溶液中氢离子的浓度④>③>②,则反应速率④>③>②,
故答案为:④>③>②;
(3)A、当Va>Vb时,KOH过量,溶液中的溶质是醋酸钾和氢氧化钾,所以c(CH3COOH)+c(CH3COO-)<c(K+),故A错误;
B、当Va=Vb时,酸和碱恰好中和,溶液中的溶质是醋酸钾,根据质子守恒可得c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-),故B正确;
C、当Va<Vb时,醋酸过量,溶液显酸性,则c(CH3COO-)>c(K+)>c(H+)>c(OH-),故C错误;
D、Va和Vb为任意比时,溶液中存在电荷守恒:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-);
故答案为:BD;
(4)A、在A、B间任一点醋酸过量,溶液显酸性,则c(H+)>c(OH-),溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+(OH-),所以c(Na+)<c(CH3COO-),故A错误;
B、醋酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性,要使溶液呈中性,酸的量应稍微大些,所以a>25;在B点溶液呈中性,即溶液中氢离子和氢氧根离子浓度相等,所以醋酸根离子和钠离子也相等,但中性溶液中水是微弱电离的,所以醋酸根离子浓度大于氢离子浓度,即c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+),故B错误;
C、在C点,溶液呈酸性,溶液中c(H+)>c(OH-),根据溶液中电荷守恒知,溶液中c(Na+)<c(CH3COO-),所以溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C正确;
D、在D点时,加入的醋酸的物质的量=0.1mol∙L-1×0.05L=0.005mol,氢氧化钠的物质的量=0.1mol∙L-1×0.025L=0.0025mol,根据物料守恒知,n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.005mol,所以在D点:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),故D正确;
故答案为:CD;
(5)向①和③体积各0.5升的混合,混合后c(F-)=0.1mol∙L-1,滴加澄清石灰水1mL要求产生CaF2沉淀,则c(Ca2+)=
Ksp
c2(F−)=
5.0×10−9
0.12=10-7mol∙L-1,则1mL石灰水中c(Ca2+)=
5×10−7×1
0.001=5×10-4mol∙L-1,则澄清石灰水c(OH-)=2c(Ca2+)=10-3mol∙L-1,所以Ca(OH)2的最小pH约为11;
故答案为:11.