Question

17．（1）25℃時，pH=2的某酸H_nA（A為酸根）與pH=12的某堿B（OH）_m等體積混合，混合液的pH變?yōu)?．生成的正鹽中存在著一定水解的離子，該離子水解的離子方程式為A^n-+H₂O?HA^（n-1）-+OH^-．
（2）25℃時，pH=9的NaOH溶液和pH=9的CH₃COONa溶液中，由水電離出的c（H⁺）分別為a mol/L和b mol/L，a與b的關(guān)系是a=10^-4b．
（3）25℃時，用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度鹽酸（酚酞作指示劑）的滴定曲線如圖所示．當(dāng)?shù)渭覰aOH溶液10.00mL時，該混合溶液的pH=1+lg3．
（4）某溫度下，水的離子積K_W=1×10^-13．若將此溫度下pH=11的苛性鈉溶液x L與pH=1的稀硫酸y L混合（混合后溶液的體積變化忽略不計(jì)），若所得混合液的pH=2，則x：y=9：2．此時溶液各種離子濃度由大到小的排列順序是c（H⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）pH=2的某酸H_nA（A為酸根）與pH=12的某堿B（OH）_m等體積混合生成正鹽，混合液的pH變?yōu)?說明其鹽溶液呈酸性，說明酸的電離程度大于堿的電離程度，根據(jù)酸堿的相對強(qiáng)弱確定水解的離子；
（2）酸或堿抑制水電離，含有弱根離子的鹽促進(jìn)水電離，pH=9的氫氧化鈉和醋酸鈉，醋酸鈉促進(jìn)水電離，氫氧化鈉抑制水電離，NaOH溶液中水電離出的c（OH^-）=c（H⁺），醋酸鈉溶液中水電離出的c（OH^-）=$\frac{Kw}{c（{H}^{+}）}$；
（3）用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度鹽酸，當(dāng)?shù)渭覰aOH溶液10.00mL時，鹽酸過量，計(jì)算剩余氫離子濃度計(jì)算溶液PH；
（4）根據(jù)混合溶液中氫離子濃度計(jì)算酸和堿溶液體積之比，溶液PH=2說明硫酸過量．

解答 解：（1）根據(jù)題意知，混合液的pH變?yōu)?其正鹽溶液呈酸性，說明堿的電離程度小于酸，生成的鹽溶液中A^n-離子一定能水解，其水解方程式為：A^n-+H₂O?HA^（n-1）-+OH^-，
故答案為：A^n-+H₂O?HA^（n-1）-+OH^-；
（2）酸或堿抑制水電離，含有弱根離子的鹽促進(jìn)水電離，pH=9的氫氧化鈉和醋酸鈉，醋酸鈉促進(jìn)水電離，氫氧化鈉抑制水電離，NaOH溶液中水電離出的c（OH^-）=c（H⁺）=10^-9 mol/L，醋酸鈉溶液中水電離出的c（OH^-）=$\frac{Kw}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-9}}$mol/L=10^-5 mol/L，所以a=10^-4b，
故答案為：10^-4 ；
（3）設(shè)鹽酸濃度為c，依據(jù)圖象滴入20ml氫氧化鈉溶液恰好反應(yīng)則氫氧化鈉溶液濃度c=0.1000mol/L，
用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度鹽酸，當(dāng)?shù)渭覰aOH溶液10.00mL時，鹽酸過量，計(jì)算剩余氫離子濃度計(jì)算溶液PH，
c（H⁺）=$\frac{0.0200Lc-0.1000mol/L×0.01000L}{0.0300L}$=$\frac{0.0200×0.1000-0.1000×0.0100}{0.03}$=$\frac{0.1}{3}$mol/L，PH=-lg$\frac{0.1}{3}$=1+lg3，
故答案為：1+lg3；
（4）此溫度下pH=11的氫氧化鈉溶液中氫氧根離子濃度為0.01mol/L，pH=1的稀硫酸溶液中氫離子濃度為0.1mol/L，
二者混合時溶液的pH=2，則混合溶液中氫離子濃度=0.01mol/L，混合溶液中氫離子濃度=$\frac{0.1mol/L×bL-0.01mol/L×aL}{（a+b）L}$=0.01mol/L，則x：y=9：2，若將此溫度下pH=11的苛性鈉溶液x L與pH=1的稀硫酸y L混合（混合后溶液的體積變化忽略不計(jì)），若所得混合液的pH=2，溶液顯酸性，硫酸剩余則溶液中離子濃度大小為：c（H⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（Na⁺）＞c（OH^-），
故答案為：9：2； c（H⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）；

點(diǎn)評 本題考查了弱電解質(zhì)的電離，、酸堿中和反應(yīng)定量關(guān)系、溶液PH計(jì)算、鹽類水解等知識點(diǎn)，明確弱電解質(zhì)電離程度與溫度的關(guān)系，注意（4）題中水的離子積常數(shù)不是1×10^-14，電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較，題目難度中等．