Question

14．pH=2的A、B兩種酸溶液各1mL，分別加水稀釋到1000mL，其pH與溶液體積的關系如圖1所示，回答下列問題：

（1）若a=5，則A為強酸，B為弱酸（填“強”、或“弱”），若再稀釋100倍，則A的pH小于7（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）若A、B都是弱酸，則a的范圍是2＜a＜5．
25℃時，圖2燒杯中各盛有25mL的溶液．
（1）甲溶液pH=1．
（2）若將甲溶液全部倒入乙中，所得的混合溶液的pH（填“＞”、“＜”或“=”）＜丙溶液的pH．
（3）若將乙溶液全部倒入丙中，所得的混合溶液pH＞7，所得溶液中離子濃度大小順序是c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．

Answer 1

分析 圖1．
（1）pH=2的A、B兩種酸溶液各1mL，分別加水稀釋到1000mL，如果酸是強酸，則稀釋后溶液中氫離子濃度為10^-5 mol/L，溶液的pH=5，如果pH＜5，說明存在電離平衡，為弱酸；
（2）加水稀釋促進弱酸電離，稀釋后氫離子濃度減小但小于原來的$\frac{1}{1000}$；
圖2．
（1）甲中HCl是強電解質，完全電離，氫離子濃度為0.01mol/L，根據pH=-lgc（H⁺）計算；
（2）甲和乙混合，二者恰好完全反應生成氯化銨，溶液體積增大一倍，所以混合后溶液中氯化銨濃度是丙中的一半；
（3）若將乙溶液全部倒入丙中，所得的混合溶液pH＞7，說明一水合氨電離程度大于銨根離子水解程度導致溶液呈堿性，再結合電荷守恒判斷離子濃度大小．

解答 解：（1）稀釋弱酸時促進弱酸電離，則稀釋過程中pH變化越大的酸的酸性越強，變化越小的酸性越弱，根據圖象知，A是強酸、B是弱酸，若再稀釋100倍，酸溶液仍然呈酸性，但接近中性，所以A的pH＜7，
故答案為：強；弱；＜；
（2）若A、B都是弱酸，加水稀釋促進弱酸電離，所以稀釋1000倍后，溶液中氫離子濃度大于原來的$\frac{1}{1000}$，所以該溶液的pH范圍為：2＜a＜5，故答案為：2＜a＜5．
圖2．
（1）甲中HCl是強電解質，完全電離，氫離子濃度為0.01mol/L，pH=-lgc（H⁺）=-lg0.1=1，
故答案為：1；     
（2）甲和乙混合，二者恰好完全反應生成氯化銨，溶液體積增大一倍，所以混合后溶液中氯化銨濃度是丙中的一半，故答案為：＜；
（3）若將乙溶液全部倒入丙中，所得的混合溶液pH＞7，說明一水合氨電離程度大于銨根離子水解程度導致溶液呈堿性，c（OH^-）＞c（H⁺），結合電荷守恒得c（NH₄⁺）＞c（Cl^-），一水合氨電離和銨根離子水解程度都較小，所以離子濃度大小順序是c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故答案為：c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．

點評 本題考查弱電解質的電離，為高頻考點，側重考查學生分析及識圖能力，明確弱電解質電離特點及鹽類水解特點是解本題關鍵，注意守恒思想的靈活運用，易錯點是圖2中（2）題，二者混合導致溶液體積增大溶液的濃度降低，易忽略而導致錯誤．