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，請回答：

實驗編號	C（HA） （mol?L-1）	C（NaOH） （mol?L-1）	混合溶液的pH
甲	0.2	0.2	pH=a
乙	c	0.2	pH=7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH=9

（1）不考慮其它組的實驗結(jié)果，單從甲組情況分析，如何用a （混合溶液的pH）來說明HA是強酸還是弱酸：①a

 

7，則HA是強酸；②若a

 

7，則HA是弱酸．
（2）不考慮其它組的實驗結(jié)果，單從乙組情況分析，c是否一定等于0.2

 

（選填“是”或“否”）．混合液中離子濃度c（A^-）與 c（Na⁺）的大小關(guān)系是

 

．
（3）丁組實驗所得混合溶液中由水電離出的c（OH^-）=

 

mol?L^-1．
寫出該混合溶液中下列算式的精確結(jié)果（不能做近似計算）：
c（Na⁺）-c（A^-）=

 

mol?L^-1     c（OH^-）-c（HA）=

 

mol?L^-1．

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關(guān)ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）酸堿的物質(zhì)的量相等，如為強酸，反應(yīng)后溶液呈中性，如為弱酸，反應(yīng)后溶液呈酸性；
（2）從HA的強弱以及溶液電中性的角度分析；
（3）等物質(zhì)的量的酸堿反應(yīng)后溶液呈堿性，溶液中氫氧根離子全部來自于弱酸根離子水解得到的，c（OH^-）=

Kw

c(H+)

；依據(jù)溶液中電荷守恒和物料守恒計算寫出．

解答： 解：（1）一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，兩種溶液的物質(zhì)的量濃度都為0.2mol/L，則酸堿的物質(zhì)的量相等，如a=7，說明反應(yīng)后溶液呈中性，則HA是強酸，如a＞7，反應(yīng)后呈堿性，則HA是弱酸，
故答案為：=；＞；
（2）反應(yīng)后溶液呈中性，如HA為強酸，則c=0.2，如HA為弱酸，則c＞0.2，僅從乙組情況分析，c不一定等于0.2，
由于反應(yīng)后溶液呈中性，則有c（OH^-）=c（H⁺），根據(jù)溶液呈中性，則有c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），所以c（A^-）=c（Na⁺），
故答案為：否；c（A^-）=c（Na⁺）；
（3）溶液的pH=9，則氫離子濃度為10^-9 mol/L，等物質(zhì)的量的酸堿反應(yīng)后溶液呈堿性，溶液中氫氧根離子全部來自于弱酸根離子水解得到的，c（OH^-）=

Kw

c(H+)

=

10-14

10-9

=10^-5 mol/L．
一元酸HA和NaOH溶液等體積混合生成NaA溶液，溶液中存在電荷守恒：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-），
依據(jù)上述計算得到：c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=10^-5-10^-9； 
依據(jù)溶液中電荷守恒和物料守恒得到：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-），c（Na⁺）=c（A^-）+c（HA），合并得到c（OH^-）-c（HA）=c（H⁺）=10^-9 ，
故答案為：10^-5；10^-5-10^-9；10^-9．

點評：本題考查酸堿混合的判斷，題目難度中等，本題注意分析表中數(shù)據(jù)，從弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解的角度解答，學習中注重相關(guān)規(guī)律和方法的積累．