Question

常溫下，將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，分別進行編號為①、②、③的實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表

實驗 編號	HA物質(zhì)的量	NaOH物質(zhì)的量	混合溶液
	濃度（mol?L-1）	濃度（mol?L-1）	的pH
①	0.1	0.1	pH=9
②	c	0.2	pH=7
③	0.2	0.1	pH＜7

請回答：
（1）根據(jù)①組實驗情況（用反應(yīng)的離子方程式表示），在該溶液中下列關(guān)系式不正確的是（填序號字母）

 

．
A．c（Na⁺）+c（H⁺）═c（OH^-）+c（A^-）
B．c（Na⁺）═c（HA）+c（A^-）
C．c（HA）+c（H⁺）═c（OH^-）+c（Na⁺）
D．c（Na⁺）+c（H⁺）═c（OH^-）+c（A^-）+c（HA）
（2）②組情況表明，c

 

0.2mol?L^-1（選填“＞”、“＜”或“=”）．混合溶液中離子濃度c（A^-）

 

c（Na⁺）（選填“＞”、“＜”或“=”）
（3）從③組實驗結(jié)果分析，說明HA的電離程度

 

NaA的水解程度（選填“＞”、“＜”或“=”），離子濃度由大到小的順序是

 

．

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關(guān)ph的計算,弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）等體積等濃度的氫氧化鈉與HA混合，恰好生成NaA，溶液顯示堿性，說明NaA為強堿弱酸鹽，根據(jù)電荷守恒、物料守恒比較溶液中各離子濃度之間的關(guān)系；
（2）根據(jù)c=0.2mol/L時，溶液顯示堿性，則加入的HA的物質(zhì)的量應(yīng)該稍大，則c應(yīng)該大于0.2mol/L；根據(jù)溶液的pH=7及電荷守恒可知鈉離子與A^-的濃度相等；
（3）由③組實驗結(jié)果可知，混合后為HA與NaA的混合液，pH＜7，酸的電離大于鹽的水解，并由離子的濃度比較大小．

解答： 解：（1）等體積等濃度混合，恰好生成正鹽，溶液的pH=9，則生成強堿弱酸鹽，所以HA為弱酸，A^-水解導致溶液顯示堿性，水解方程式為：H₂O+A^-?HA+OH^-；
A．溶液中一定滿足電荷守恒，根據(jù)電荷守恒可得：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-），故A正確；   
B．溶液中密度電荷守恒，根據(jù)物料守恒可得：c（Na⁺）=c（HA）+c（A^-），故B正確；
C．由電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-）、物料守恒c（Na⁺）=c（HA）+c（A^-）可知，c（HA）+c（H⁺）=c（OH^-），故C錯誤；
D．由電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-）可知，c（Na⁺）+c（H⁺）＜c（OH^-）+c（A^-）+c（HA），故D錯誤；
故答案為：CD；
（2）若酸為強酸時，等體積、等濃度的二者混合，溶液的pH=7，由于HA為弱酸，等體積、等濃度混合時溶液的pH大于7，若要滿足溶液的pH=7，則酸應(yīng)該稍過量，即酸的濃度大于0.2mol/L；
由電荷守恒可知：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），由于c（H⁺）=c（OH^-），則c（A^-）=c（Na⁺），
故答案為：＞；=；
（3）由③組實驗結(jié)果可知，混合后為HA與NaA的混合液，pH＜7，酸的電離大于鹽的水解，電離顯酸性，c（H⁺）＞c（OH^-），電離大于水解，則c（A^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：＞；c（A^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

點評：本題考查了酸、堿反應(yīng)后溶液的酸堿性判斷，題目難度中等，明確“誰強誰顯性、誰弱誰水解”的規(guī)律是解本題的關(guān)鍵，注意弱電解質(zhì)的電離特點結(jié)合電荷守恒解答該題．