Question

4．25℃時，A酸溶液的pH=a，B堿溶液的pH=b．
（1）若A為強酸，B為強堿，且a+b=14，若兩者等體積混合后，溶液的pH=7，此時溶液中金屬陽離子濃度大于酸根陰離子濃度，其原因可能是酸是二元強酸，堿是一元強堿．
（2）若A的化學式為HR，B的化學式為MOH，且a+b=14，兩者等體積混合后溶液顯酸性，則混合溶液中必定有一種離子能發(fā)生水解，該離子為R^-（填離子符號）；混合后的溶液中，下列微粒濃度大小關系一定正確的是③⑤（填序號）．
①c（MOH）＞c（M⁺）＞c（R^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
②c（HR）＞c（M⁺）＞c（R^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
③c（R^-）＞c（M⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
④c（M⁺）＞c（R^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
⑤c（M⁺）+c（H⁺）=c（R^-）+c（OH^-）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)pH之和為14的酸、堿溶液等體積混合，誰弱顯誰性，無弱顯中性判斷；根據(jù)電荷守恒，金屬陽離子濃度大于酸根陰離子濃度，則陰離子所帶電荷多；
（2）根據(jù)“pH之和為14的酸、堿溶液等體積混合，即n（H⁺）=n（OH^-），混合后溶液顯酸性，氫離子過量，則酸是弱酸；從鹽類的水解以及電荷守恒角度分析．

解答 解：（1）將25℃的規(guī)律遷移過來，即可知該溫度下：pH之和為14的酸、堿溶液等體積混合，誰弱顯誰性，無弱顯中性．本題中“A為強酸，B為強堿”，故混合溶液呈中性，pH=7，由于溶液呈中性，故c（H⁺）=c（OH^-），若A為一元酸，B為一元堿，結合電荷守恒可知，酸的陰離子濃度等于堿的陽離子濃度．若酸是n（n≠1）元強酸而堿為一元強堿，則其電荷守恒關系式中，堿的陽離子濃度等于酸的陰離子濃度的n倍，所以堿的陽離子濃度大于酸的陰離子濃度，
故答案為：7； 酸是二元強酸，堿是一元強堿；
（2）由于混合溶液呈酸性，根據(jù)“pH之和為14的酸、堿溶液等體積混合，誰弱顯誰性，無弱顯中性”可判斷HR一定是弱酸，則R^-離子一定能發(fā)生水解；
MOH不可能大于由于溶液呈酸性，故c（H⁺）＞c（OH^-），排除②、④，根據(jù)c（H⁺）＞c（OH^-）和c（M⁺）+c（H⁺）=c（R^-）+c（OH^-）可得c（R^-）＞c（M⁺），則①錯誤，
由于OH^-和H⁺均來自于弱電解質的電離，其濃度應該很小，故c（R^-）＞c（M⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），即③正確，由電荷守恒可知⑤正確，
故答案為：R^-；③⑤．

點評 本題考查了酸堿混合的定性判斷及溶液pH的計算，題目難度中等，注意掌握鹽的水解原理及其影響，明確溶液酸堿性與溶液pH的關系為解答關鍵，注意掌握電荷守恒的應用，試題培養(yǎng)了學生的靈活應用能力．