Question

20．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	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
甲	0.2	0.2	pH=a
乙	c1	0.2	pH=7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH=9

請回答：
（1）不考慮其他組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，單從甲組情況分析，
若a=7（填“＞”、“＜”或“=”），則HA為強(qiáng)酸；
若a＞7（填“＞”、“＜”或“=”），則HA為弱酸．
（2）在乙組中混合溶液中離子濃度c（A^-）與c（Na⁺）的大小關(guān)系是C
A．前者大  B．后者大C．二者相等  D．無法判斷
（3）從丙組實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，HA是弱酸（填“強(qiáng)”或“弱”）．該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（4）丁組實(shí)驗(yàn)所得混合溶液中由水電離出的c（OH^-）=10^-5mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）酸堿的物質(zhì)的量相等，如為強(qiáng)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，由于NaOH為強(qiáng)堿，則該酸為弱酸．
（4）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^-）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$．

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(qiáng)酸，如a＞7，反應(yīng)后呈堿性，則HA是弱酸，
故答案為：=；＞；
（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：C；
（3）等物質(zhì)的量的酸堿反應(yīng)后溶液呈堿性，由于NaOH為強(qiáng)堿，則該酸為弱酸，在溶液中存在A^-+H₂O?HA+OH^-，則
c（Na⁺）＞c（A^-），溶液呈堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），一般來說，鹽類的水解程度較低，則有c（A^-）＞c（OH^-），所以有：c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：弱；c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（4）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^-）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-9}}$=10^-5 mol/L．
故答案為：10^-5．

點(diǎn)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(xué)習(xí)中注重相關(guān)規(guī)律和方法的積累．