Question

14．常溫下，PH=2的高碘酸（HIO₄）溶液與PH=12的NaOH溶液等體積混合，所得溶液顯酸性；0.01mol/L的碘酸（HIO₃）或高錳酸（HMnO₄）溶液與PH=12的NaOH溶液等體積混合，所得溶液顯中性．請回答下列問題：
（1）高碘酸是弱酸（填“強酸或弱酸”），理由是PH=2的高碘酸電離出的c（H⁺）和PH=12NaOH溶液電離出的c（OH^-）相等，且兩者體積相等，但溶液顯酸性，則高碘酸必定是不完全電離，所以高碘酸是弱酸
（2）0.01mol/L的碘酸（HIO₃）溶液與PH=12的NaOH溶液等體積混合所得溶液中IO₃^-與Na⁺的濃度關系是等于 （填“大于、小于或等于”）．

Answer 1

分析 （1）pH=2的高碘酸溶液與pH=12的NaOH溶液中氫離子濃度和氫氧根離子的濃度相等，氫氧化鈉是強堿，討論高碘酸分別為強酸或弱酸，根據(jù)反應后溶液的酸堿性判斷；
（2）由0.01mol/L的碘酸（HIO₃）或高錳酸（HMnO₄）溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，所得溶液顯中性，說明碘酸（HIO₃）或高錳酸（HMnO₄）都是強酸，0.01mol/L的碘酸（HIO₃）溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，兩者恰好完全反應，生成碘酸鈉，是強酸強堿鹽，溶液呈中性，c（H⁺）=c（OH^-），電荷守恒知，c（IO₃^-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（Na⁺），所以液中IO₃^-與Na⁺的濃度相等．

解答 解：（1）pH=2的高碘酸溶液與pH=12的NaOH溶液中氫離子濃度和氫氧根離子的濃度相等，氫氧化鈉是強堿，等體積混合時，若溶液呈中性，說明氫離子和氫氧根離子恰好反應，高碘酸是強酸，但實際上混合溶液呈酸性，這說明高碘酸又電離出部分氫離子，所以高碘酸是弱酸，
故答案為：弱酸；pH=2的高碘酸電離出的c（H⁺）和pH=12的NaOH溶液電離出的c（OH^-）相等，且兩者體積相等，但所得溶液顯酸性，則高碘酸必定是不完全電離，所以高碘酸是弱酸；
（2）由0.01mol/L的碘酸（HIO₃）或高錳酸（HMnO₄）溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，所得溶液顯中性，說明碘酸（HIO₃）或高錳酸（HMnO₄）都是強酸，0.01mol/L的碘酸（HIO₃）溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合，兩者恰好完全反應，生成碘酸鈉，是強酸強堿鹽，溶液呈中性，c（H⁺）=c（OH^-），電荷守恒知，c（IO₃^-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（Na⁺），所以液中IO₃^-與Na⁺的濃度相等，
故答案為：等于．

點評 本題考查酸堿混合反應，題目難度中等，解答本題時注意判斷酸堿溶液中氫離子和氫氧根離子的物質(zhì)的量關系，根據(jù)反應后溶液的酸堿性判斷，本題易錯點為（2），注意電解質(zhì)強弱的判斷．