Question

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(shí)驗編號	HA	NaOH	混合溶液的pH
甲	[HA]＝0.2 mol·L－1	[NaOH]＝0.2 mol·L－1	pH＝a
乙	[HA]＝c1 mol·L－1	[NaOH]＝0.2 mol·L－1	pH＝7
丙	[HA]＝0.1 mol·L－1	[NaOH]＝0.1 mol·L－1	pH＝9
丁	pH＝2	pH＝12	pH＝b

 
請回答：
(1)不考慮其他組的實(shí)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HA是強(qiáng)酸還是弱酸？________________________________________________
(2)c₁________(填“＜”、“＞”或“＝”)0.2 mol·L^－1。乙組實(shí)驗中HA和NaOH溶液混合前，HA溶液中[A^－]與NaOH溶液中[Na^＋]的關(guān)系是________(從下面選項中選擇填空)。
A．前者大                       B．后者大
C．二者相等                    D．無法判斷
(3)從丙組實(shí)驗結(jié)果分析，該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是__________________________，其中，[A^－]＝________ mol·L^－1(不能做近似計算，回答準(zhǔn)確值，結(jié)果不一定要化簡)。
(4)丁組實(shí)驗中，HA和NaOH溶液混合前[HA]________(填“＜”、“＞”或“＝”)[NaOH]，b________(填“＜”、“＞”或“＝”)7。

Answer 1

(1)若a＝7，HA是強(qiáng)酸，若a>7，HA是弱酸
(2)＞　B
(3)[Na^＋]＞[A^－]＞[OH^－]＞[H^＋]　0.05－1×10^－5＋1×10^－9
(4)＞　＜

(1)甲組中HA與NaOH恰好完全反應(yīng)生成NaA和H₂O，若溶液呈中性，說明A^－不水解，HA是強(qiáng)酸，若溶液呈堿性，說明A^－水解，HA是弱酸；(2)乙組混合溶液呈中性，而甲溶液可能呈堿性，所以[HA]大于甲中的濃度，但由于HA不完全電離，其中[A^－]要遠(yuǎn)小于NaOH溶液中[Na^＋]；(3)丙組混合溶液呈堿性，[OH^－]＞[H^＋]，由電荷守恒[Na^＋]＋[H^＋]＝[A^－]＋[OH^－]知[Na^＋]＞[A^－]，所以離子濃度由大到小的順序是[Na^＋]＞[A^－]＞[OH^－]＞[H^＋]。[A^－]＝[Na^＋]＋[H^＋]－[OH^－]＝(0.05＋1×10^－9－1×10^－5)mol·L^－1。(4)HA的pH＝2，則[H^＋]＝10^－2mol·L^－1，[HA]＞10^－2mol·L^－1，NaOH溶液的pH＝12，則[OH^－]＝10^－2mol·L^－1，[NaOH]＝10^－2mol·L^－1，二者混合后HA過量，溶液呈酸性，pH＜7。