Question

3．25℃，有c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1的一組醋酸和醋酸鈉混合溶液，溶液中c（CH₃COOH）、c（CH₃COO^-）與pH值的關系如圖所示．下列有關離子濃度關系敘述正確的是（　　）

• A． pH=5.5溶液中：c（CH₃COOH）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• B． pH=3.5溶液中：c（Na⁺）+c（H⁺）+c（OH^-）+c（CH₃COOH）=0.1mol•L^-1
• C． 該溫度下醋酸的電離平衡常數為10^-4.75
• D． 向W點所表示溶液中加入等體積的0.05 mol•L^-1NaOH溶液：c（H⁺）=c（CH₃COOH）+c（OH^-）

Answer 1

分析 根據圖象可看出，濃度增大的曲線應為c（CH₃COO^-），濃度減小的曲線應為c（CH₃COOH），W點時c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-），
A．根據圖象結合溶液pH分析，pH=5.5溶液中：c（CH₃COOH）＜c（CH₃COO^-）；
B．結合溶液的電荷守恒、物料守恒判斷；
C．W點c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-），平衡常數K=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$；
D．向W點所表示的溶液中加入等體積的0.05mol•L^-1NaOH溶液，則溶液中的溶質是醋酸鈉，醋酸鈉的濃度是0.1mol/L，根據電荷守恒、物料守恒判斷．

解答 解：A．根據圖象知，pH=5.5溶液中：c（CH₃COOH）＜c（CH₃COO^-），故A錯誤；
B．pH=3.5溶液中c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），再把題干中的c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1代入即可得c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）+c（CH₃COOH）=0.1 mol•L^-1，故B錯誤；
C．W點c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-），平衡常數K=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=10^-4.75mol•L^-1，故C正確；
D．向W點所表示的溶液中加入等體積的0.05mol•L^-1NaOH溶液，則溶液中的溶質是醋酸鈉，醋酸鈉的濃度是0.1mol/L，由電荷守恒可知，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），根據物料守恒得c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=c（Na⁺），c（OH^-）=c（CH₃COOH）+c（H⁺），故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了離子濃度大小比較，溶液中存在水解與電離兩個過程的離子濃度大小比較似乎是考試熱點內容，再結合守恒思想分析解答，題目難度中等．