Question

（16分）常溫下，將某可溶性一元堿XOH和HCl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	XOH物質(zhì)的量濃度(mol·L-1)	HCl物質(zhì)的量濃度(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＝5

（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XOH是強堿還是弱堿_________________________________________________________。

（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(Cl－)與 c(X+)的大小關(guān)系是________________________。

（3）丙組實驗結(jié)果分析，XOH是________堿（選填“強”或“弱”）。該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是________________________________。

（4）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(Cl-)－c(X+)＝________mol·L-1 c(H+)－c(XOH)＝________mol·L-1

 

Answer 1

（1）若a＝7，則XOH是強堿；若a＜7, 則XOH是弱堿 ； （2）否；c(Cl-)＝c(X+)

（3）弱 ；c(Cl-) ＞c(X+)＞ c(H+) ＞ c(OH-) ；（4）10-5 10-5－10-9 10-9

【解析】

試題分析：（1）由于鹽酸是一元強酸，若XOH是一元強堿，則等體積混合時溶液的pH=7；若XOH是一元弱堿，則等體積混合時溶液的pH<7；（2）由于不能確定XOH的強弱，所以不考慮其它組的實驗結(jié)果，單從乙組情況分析，C不一定等于0.2；由于pH＝7，則c(H+)=c(OH-);在溶液中存在電荷守恒，即c(Cl－) + c(OH-) = c(H+)+c(X+),鹽酸混合液中離子濃度c(Cl－)與 c(X+)的大小關(guān)系是c(Cl－)=c(X+)；（3）由于堿的濃度大于酸的濃度而二者的體積相等，溶液的pH<7，說明堿是弱堿；由于溶液顯酸性，所以c(H+) ＞ c(OH-)；根據(jù)溶液的電荷守恒可知：c(Cl-) ＞c(X+)，鹽的電離遠大于水的電離作用，所以c(X+)＞ c(H+)，故該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是c(Cl-) ＞c(X+)＞ c(H+) ＞ c(OH-)；（4）二者恰好完全反應(yīng)生成正鹽。鹽水解消耗水電離產(chǎn)生的OH-,所以溶液顯酸性，水電離產(chǎn)生的H+和OH-的濃度相等，所以丁組實驗所得混合溶液中由水電離出的c(OH－)＝10-5mol/L；因為c(Cl－) + c(OH-) = c(H+) +c(X+)，所以c(Cl-)－c(X+)＝c(H+)－c(OH-) = (10-5－10-9)mol/L；根據(jù)質(zhì)子守恒可知c(H+)= c(OH-)+c(XOH)，所以c(H+)－c(XOH)＝c(OH-)＝10-9mol/L。

考點：考查電解質(zhì)強弱的判斷、離子濃度的大小比較、鹽的水解的知識。