题目
1.00×10-3mol·L-1HClO4 水溶液pH=3.0,1.00×10-7mol·L-1HClO4 溶液pH 为6.8,这是因为:( )A. 在稀溶液中HClO4 离解更完全B. HClO4 在稀溶液中为“超强酸”C. 水的离解D. 活度的影响
1.00×10-3mol·L-1HClO4 水溶液pH=3.0,1.00×10-7mol·L-1HClO4 溶液pH 为6.8,这是因为:( )
- A. 在稀溶液中HClO4 离解更完全
- B. HClO4 在稀溶液中为“超强酸”
- C. 水的离解
- D. 活度的影响
题目解答
答案
C.水的离解
解析
步骤 1:理解HClO4的性质
HClO4(高氯酸)是一种强酸,在水溶液中几乎完全离解为H+和ClO4-离子。因此,HClO4的浓度可以直接反映H+离子的浓度。
步骤 2:分析不同浓度的HClO4溶液的pH值
1.00×10^-3 mol·L^-1 HClO4溶液的pH值为3.0,这与HClO4的浓度直接相关,因为HClO4完全离解,所以[H+] = 1.00×10^-3 mol·L^-1,pH = -log[H+] = 3.0。
1.00×10^-7 mol·L^-1 HClO4溶液的pH值为6.8,这与HClO4的浓度不完全相关,因为在这个浓度下,水的自离解(H2O ⇌ H+ + OH-)对[H+]的贡献变得显著,导致pH值高于预期的7.0。
步骤 3:解释pH值差异的原因
在1.00×10^-7 mol·L^-1 HClO4溶液中,HClO4的浓度非常低,不足以显著影响溶液的pH值。此时,水的自离解成为主要因素,导致[H+]的浓度高于HClO4的浓度,从而使得pH值为6.8,而不是7.0。
HClO4(高氯酸)是一种强酸,在水溶液中几乎完全离解为H+和ClO4-离子。因此,HClO4的浓度可以直接反映H+离子的浓度。
步骤 2:分析不同浓度的HClO4溶液的pH值
1.00×10^-3 mol·L^-1 HClO4溶液的pH值为3.0,这与HClO4的浓度直接相关,因为HClO4完全离解,所以[H+] = 1.00×10^-3 mol·L^-1,pH = -log[H+] = 3.0。
1.00×10^-7 mol·L^-1 HClO4溶液的pH值为6.8,这与HClO4的浓度不完全相关,因为在这个浓度下,水的自离解(H2O ⇌ H+ + OH-)对[H+]的贡献变得显著,导致pH值高于预期的7.0。
步骤 3:解释pH值差异的原因
在1.00×10^-7 mol·L^-1 HClO4溶液中,HClO4的浓度非常低,不足以显著影响溶液的pH值。此时,水的自离解成为主要因素,导致[H+]的浓度高于HClO4的浓度,从而使得pH值为6.8,而不是7.0。