Question

（14分）某溫度下，水的離子積Kw＝l×10－13。有酸溶液A，pH＝a；堿溶液B，pH＝b。為測(cè)定A、B混合后溶液導(dǎo)電性的變化以及探究A、B的相關(guān)性質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，燒杯中應(yīng)盛 （選A或B）溶液。

（2）若A為一元強(qiáng)酸，B為一元強(qiáng)堿，且a＋b＝13。該同學(xué)在燒杯中先加入其中一種溶液，閉合開關(guān)K，測(cè)得燒杯中燈泡的亮度為10（假設(shè)亮度由暗到亮表示為1、2、3、…10、11、12、… 20）。斷開開關(guān)K，將滴定管中的溶液逐滴加入到燒杯中。當(dāng)從滴定管滴入燒杯中的溶液體積和燒杯中盛有的溶液體積相等時(shí)，停止滴加溶液并閉合開關(guān)K，此時(shí)燈泡G的亮度約為 ，原因是 。燒杯中得到的溶液pH＝ 。

（3）若A為強(qiáng)酸，B為強(qiáng)堿，且a＋b＝13。斷開開關(guān)K，將滴定管中的溶液逐滴加入到燒杯中。當(dāng)測(cè)得燒杯中溶液pH和“⑵”中最后得到的溶液pH相同時(shí)，停止滴加溶液。此時(shí)燒杯中的溶液中陽(yáng)離子濃度大于陰離子濃度，原因可能是 。

（4）若A的化學(xué)式為HR，B的化學(xué)式為MOH，且a＋b＝13，兩者等體積混合后溶液顯堿性。則混合溶液中必定有一種離子能發(fā)生水解，該水解反應(yīng)的離子方程式為_ _。

此時(shí)燒杯中的混合溶液中，微粒濃度大小關(guān)系一定正確的是_ _____（填序號(hào)）。

①c（MOH）＞c（M+）＞C（R－）＞c（H+）＞c（OH－）

②c（HR）＞c（M+）＞c（R－）＞c（OH－）＞c（H+）

③c（R－）＞c（M+）＞c（H+）＞c（OH－）

④c（M+）＞c（R－）＞c（OH－）＞c（H+）

⑤c（M+）+ c（H+）=c（R－）+c（OH－）

⑥c（MOH）=c（H+）－c（OH－）

Answer 1

⑴ B

⑵ 5 反應(yīng)后燒杯中自由離子的濃度約為原溶液的一半 6．5

⑶ A為多元強(qiáng)酸（答案合理就可給分）

⑷ M++H2O MOH+H+ ④⑤

【解析】

試題分析：⑴圖中為酸式滴定管，所以燒杯中應(yīng)盛堿溶液B；⑵當(dāng)從滴定管滴入燒杯中的溶液體積和燒杯中盛有的溶液體積相等時(shí)，恰好完全反應(yīng)，生成一元強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，離子數(shù)目與原B溶液中相等，體積約為原來(lái)2倍，離子的濃度約為原溶液的一半，導(dǎo)電能力約為原來(lái)1/2，溶液為中性pH＝6．5。（3）溶液為中性時(shí)，溶液中陽(yáng)離子濃度大于陰離子濃度，可能A為多元強(qiáng)酸；⑷a＋b＝13說(shuō)明酸中c(H＋)與堿中c(OH－)相等，二者混合后溶液呈堿性，說(shuō)明堿為弱堿，所以堿過(guò)量，弱堿陽(yáng)離子M＋水解，水解反應(yīng)的離子方程式為M++H2O MOH+H+；由于溶液呈堿性，c（OH-）＞c（H+），①、③錯(cuò)誤，根據(jù)c（OH-）＞c（H+）和電荷守恒c（M+）+c（H+）=c（R-）+c（OH-）可得c（M+）＞c（R-），因?yàn)镺H-和H+均來(lái)自于弱電解質(zhì)的電離，其濃度應(yīng)該很小，故c（M+）＞c（R-）＞c（OH-）＞c（H+），所以④正確，根據(jù)電荷守恒是關(guān)系，⑤正確，若HR是強(qiáng)酸，此時(shí)溶液中不再有HR分子，②是錯(cuò)誤的，由于（3）的混合溶液中MOH有大量剩余，即c（MOH）＞0，若⑥正確，則c（H+）＞c（OH-），溶液顯酸性，所以⑥錯(cuò)誤。

考點(diǎn)：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡、pH的簡(jiǎn)單計(jì)算、離子濃度大小比較。