Question

【題目】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：

實驗 編號	HA物質的量 濃度(mol/L)	NaOH物質的量 濃度(mol/L)	混合溶液的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)從①組情況分析，HA是__________(填“強酸”或“弱酸”)。

(2)②組情況表明，c__________(填“>”、“<”或“＝”)0.2 mol/L。混合液中離子濃度c(A－)與c(Na＋)的大小關系是__________。

(3)從③組實驗結果分析，說明HA的電離程度__________(填“>”、“<”或“＝”)NaA的水解程度，該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是__________________。

(4)①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果(不能近似計算)。

c(Na＋)－c(A－)＝________mol·L－1；

c(OH－)－c(HA)＝________mol·L－1。

Answer 1

【答案】(1)弱酸 (2)> c(A－)＝c(Na＋)

(3)> c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)

(4)10－5 (10－5－10－9) 10－9

【解析】(1)等體積等物質的量的一元酸與一元強堿混合后，溶液的pH＝9，說明反應后的溶液顯堿性，二者生成的鹽為強堿弱酸鹽，即HA為弱酸；(2)一元弱酸與一元強堿等體積混合后，溶液的pH＝7，則一元弱酸應過量，即c>0.2，根據電荷守恒得c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(A－)，因為pH＝7，c(H＋)＝c(OH－)，所以c(Na＋)＝c(A－)；(3)第③組實驗所得混合溶液相當于等體積等物質的量濃度的HA和NaA的混合溶液，pH<7，說明HA的電離程度大于A－的水解程度。根據電荷守恒可得c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)；(4)由第①組實驗所得溶液為NaA溶液，pH＝9，則由水電離出的c(OH－)＝＝10－5 mol·L－1，電荷守恒式可得：c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝(10－5－10－9)mol·L－1。由質子守恒式可得：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA)，所以c(OH－)－c(HA)＝c(H＋)＝10－9 mol·L－1。