Question

（14分）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，請回答：

實驗 編號	HA物質的量濃度(mol·L-1)	NaOH物質的量濃度(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＝9

（1）不考慮其它組的實驗結果，單從甲組情況分析，用a來說明HA是強酸還是弱酸，若a         7，則HA是強酸；若a        7,則HA是弱酸（填＜、＞、=）。
（2）不考慮其它組的實驗結果，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(A^－)與 c(Na⁺)的大小關系是                     。
（3）丙組實驗結果分析，HA是     酸（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。

Answer 1

（1）a＝7；a＞7 （2）否；c(A^-)＝c(Na⁺) （3）弱  c(Na⁺)＞c(A^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺) （4）10^-5

試題分析：（1）如果HA是強酸，則等體積、等物質的量濃度的HA與NaOH混合，溶液呈中性，如果HA是弱酸，則等體積、等物質的量濃度的HA與NaOH混合，溶液呈酸性。
（2）如果HA為弱酸，與等濃度，等體積的NaOH溶液反應后，溶液呈中性，則需要酸過量，所以c大于0.2，根據電荷守恒：c(H⁺)+ c(Na⁺)= c(OH^-)+ c(A^-)，若c(H⁺)= c(OH^-)則c(Na⁺)= c(A^-)。
（3）根據丙可知，酸過量，反應后的溶液呈堿性，說明酸是弱酸。根據電荷守恒：c(H⁺)+ c(Na⁺)= c(OH^-)+ c(A^-)，c(H⁺)< c(OH^-)，溶質電離出來的離子大于水電離出來的離子，所以溶液中離子濃度大小關系為c(Na⁺)＞c(A^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺)。
（4）酸和堿等體積等濃度混合，則恰好完全反應，溶液顯堿性，說明生成了強堿弱酸鹽。溶液中的H⁺都是由水電離出來的，所以水電離出來的c(H⁺)= c(OH^-)=10^-5mol/L。
點評：本題屬于鹽類水解的綜合性習題，是高考中的熱點習題。計算水電離出來的離子，要考慮溶液中的H⁺或OH^-是由誰電離出來的，再根據Kw去求。