Question

2．25℃，將一元酸HA溶液和NaOH的溶液等體積混合，兩種溶液的濃度和混合后溶液的pH見(jiàn)下表：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	c（HA）/mol•L-1	c（NaOH）/mol•L-1	混合溶液的pH
I	0.2	0.2	pH=a
II	c1	0.2	pH=7
III	0.2	0.1	pH＞7
IV	0.1	0.1	pH=9

請(qǐng)回答：
①不考慮其它組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，單從I組實(shí)驗(yàn)情況分析，若a=7（填“＞”“＜”或“=”），則HA為強(qiáng)酸．
②在II組實(shí)驗(yàn)的混合溶液中，c（A^-）= c（Na⁺）（填“＞”“＜”或“=”）．
③不考慮其它組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，單從III組實(shí)驗(yàn)情況分析，HA是弱酸（填“強(qiáng)”或“弱”）；用離子方程式表示混合溶液中存在的兩種平衡：HA?H⁺+A^-，A^-+H₂O?HA+OH^-．
④IV組實(shí)驗(yàn)的混合溶液中，由水電離出的c （OH^-）=10^-5 mol/L．

Answer 1

分析 ①常溫下，強(qiáng)酸弱堿鹽溶液呈中性，溶液的pH=7；
②混合溶液呈中性，則溶液中c （OH^-）=c （H⁺），根據(jù)電荷守恒判斷c（A^-）、c（Na⁺）相對(duì)大�。�
③二者等體積混合后溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的NaA和HA，混合溶液pH＞7，溶液呈堿性，說(shuō)明NaA水解程度大于HA電離程度，則NaA是強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液呈存在HA電離平衡、NaA水解平衡；
④二者恰好完全反應(yīng)生成NaA，混合溶液pH=9，溶液呈堿性，由水電離出的c （OH^-）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$．

解答 解：①常溫下，強(qiáng)酸弱堿鹽溶液呈中性，溶液的pH=7，如果HA是強(qiáng)酸，則NaA是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，混合溶液的pH=7，則a=7，故答案為：=；
②混合溶液呈中性，則溶液中c （OH^-）=c （H⁺），根據(jù)電荷守恒得c（A^-）=c（Na⁺），故答案為：=；
③二者等體積混合后溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的NaA和HA，混合溶液pH＞7，溶液呈堿性，說(shuō)明NaA水解程度大于HA電離程度，則NaA是強(qiáng)堿弱酸鹽，所以HA是弱酸，溶液呈存在HA電離平衡、NaA水解平衡，分別為HA?H⁺+A^-、A^-+H₂O?HA+OH^-，
故答案為：弱酸；HA?H⁺+A^-；A^-+H₂O?HA+OH^-；
④二者恰好完全反應(yīng)生成NaA，混合溶液pH=9，溶液呈堿性，由水電離出的c （OH^-）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-9}}$mol/L=10^-5 mol/L，
故答案為：10^-5 mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查酸堿混合溶液定性判斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算能力，明確混合溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意結(jié)合溶液pH大小分析解答，題目難度中等．