Question

4．現有濃度均為0.1mol•L^-1的鹽酸、硫酸、醋酸三種溶液，回答下列問題：
（1）屬于弱電解質溶液的是醋酸，導電能力最弱的是醋酸．
（2）三種溶液中氫離子濃度最大的是硫酸；加水稀釋100倍，氫離子濃度等于0.002mol•L^-1的是硫酸．
（3）測得上述醋酸溶液中氫離子濃度為0.004mol•L^-1，則醋酸的電離度為4%，該溫度下
醋酸的電力平衡常數K=1.6×10^-5．

Answer 1

分析 （1）弱酸在溶液中部分電離，導電能力較弱；
（2）硫酸為二元酸，在溶液中完全電離；加水稀釋，氫離子濃度減小；
（3）電離度=$\frac{已電離的醋酸}{醋酸的總濃度}$×100%，根據Ka=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$計算．

解答 解：濃度為0.1mol•L^-1的鹽酸中c（H⁺）=0.1mol/L，硫酸中c（H⁺）=0.2mol/L，醋酸中c（H⁺）＜0.1mol/L，
（1）醋酸是弱酸在溶液中部分電離，其溶液中離子濃度較小，導電能力較弱；
故答案為：醋酸；醋酸；
（2）硫酸為二元酸，在溶液中完全電離，硫酸中c（H⁺）=0.2mol/L，所以三種溶液中氫離子濃度最大的是硫酸；加水稀釋100倍，強酸中氫離子濃度變為原來的$\frac{1}{100}$，弱酸中氫離子要大于原來氫離子濃度的$\frac{1}{100}$，所以加水稀釋100倍，氫離子濃度等于0.002mol•L^-1的是硫酸；
故答案為：硫酸；硫酸；
（3）醋酸溶液中氫離子濃度為0.004mol•L^-1，則醋酸的電離度=$\frac{已電離的醋酸}{醋酸的總濃度}$×100%=$\frac{0.004}{0.1}$×100%=4%，
醋酸的電離常數為Ka=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=$\frac{0.004×0.004}{0.1-0.004}$=1.6×10^-5；
故答案為：4%；1.6×10^-5．

點評 本題考查了弱電解質的電離、電離平衡常數的計算，題目難度不大，側重于考查學生的分析能力和計算能力，注意把握電離常數的計算方法．