Question

常溫下，將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH，如下表：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	HA物質(zhì)的量濃度(mol·L-1)	NaOH物質(zhì)的量濃度(mol·L-1)	混合溶液的pH
①	0.1	0.1	pH＝9
②	c	0.2	pH＝7
③	0.2	0.1	pH＜7

 

請(qǐng)回答：

（1）從①組情況分析， HA是強(qiáng)酸還是弱酸        。

（2）②組情況表明，c      0.2 (選填“>”、“<”或 “＝”)�；旌弦褐须x子濃度c(A^－) __c(Na^＋)

(選填“>”、“<”或 “＝”)。

（3） 從③組實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，說(shuō)明HA的電離程度______NaA的水解程度 (選填“>”、“<”或 “=”)，該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是                。

（4）①組實(shí)驗(yàn)所得混合溶液中由水電離出的c(OH^－)＝               mol·L^－1。

寫(xiě)出該混合溶液中下列算式的精確結(jié)果(不能作近似計(jì)算)。

c(Na⁺)－c(A^－)＝       mol·L^－1 ； c(OH^－)－c(HA)＝        mol·L^－1

 

Answer 1

【答案】

（1）HA是弱酸；（1分）

（2）  >（1分）； c(A^－)＝c(Na^＋)（1分）

（3）>（1分）； c(A^－) ＞c(Na^＋) ＞c(H^＋)＞ c(OH^－)（1分）

（4）10 ^-5（1分）;   10 ^-5－10 ^-9（2分）；10 ^-9（2分）

【解析】

試題分析：（l）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)二者恰好反應(yīng)時(shí)，溶液顯堿性。這說(shuō)明生成的NaA水解，溶液顯堿性，由此可知 HA是弱酸。

（2）HA是弱電解質(zhì)，如果二者恰好反應(yīng)，溶液顯示堿性。若要使pH＝7，則加入的HA應(yīng)該過(guò)量，故應(yīng)該大c＞0.2mol/L。pH＝7，氫離子等于氫氧根濃度，根據(jù)電荷守恒c(Na^＋)＋c(H^＋)＝ c(A^－)＋ c(OH^－)，由此c(A^－)＝c(Na^＋)。

（3）根據(jù)③的結(jié)果可知，反應(yīng)后HA是過(guò)量的，由此混合液是由等物質(zhì)的量濃度的HA和NaA組成的。溶液顯酸性，說(shuō)明A^－的水解程度小于HA的電離程度，所以溶液中離子濃度大小關(guān)系為c(A^－) ＞c(Na^＋) ＞c(H^＋)＞ c(OH^－)。

（4）強(qiáng)堿弱酸鹽溶液中，弱酸根結(jié)合水電離的氫離子，溶液顯示堿性，溶液中的氫氧根就是水電離出來(lái)的，所以①組實(shí)驗(yàn)所得混合溶液中由水電離出的c(OH^－)＝10^－14÷10^－9＝10^-5mol/L；根據(jù)電荷守恒c(Na^＋)＋c(H^＋)＝ c(A^－)＋ c(OH^－)，故c(Na⁺)－c(A^－)＝c(OH^－)－c(H^＋)＝(10^-5－10^-9)mol/L；根據(jù)物料守恒可知c(Na⁺)＝c(HA)＋c(A^－)，帶人電荷守恒c(Na^＋)＋c(H^＋)＝ c(A^－)＋ c(OH^－)，得c(OH^－)－c(HA)＝c(H^＋)＝10^-9mol/L。

考點(diǎn)：考查弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡；鹽類(lèi)水解的原理；離子濃度大小的比較