Question

（13分）現有濃度為0.1 mol?L^－1的五種電解質溶液： ① Na₂CO₃   ② NaHCO₃    ③ NaAlO₂   ④ CH₃COONa  ⑤ NaOH

已知：CO₂+3H₂O+2AlO₂^－===2Al(OH)₃↓+CO₃^2－

（1）這五種溶液的pH由小到大的順序是___              ___（填編號）；

（2）將五種溶液稀釋相同的倍數時，其pH變化最大的是____    __（填編號）；

（3）混合碳酸（H₂CO₃）溶液和NaAlO₂溶液，試寫出可能發生的化學反應方程式：

                                                                              ；

（4）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：

 

實驗編號	HA物質的量濃度（mol/L）	NaOH物質的量濃度（mol/L）	混合溶液的pH
甲	0.20	0.20	pH＝a
乙	0.10	0.10	pH＝8.00

 

不考慮乙組的實驗結果，單從甲組情況分析，如何用a（混合溶液的pH）來說明HA是強酸還是弱酸                           ；

乙組實驗所得混合溶液中由水電離出的c (OH^－)＝              mol/L。

求出該混合溶液中下列算式的值，要求寫出推理、計算過程。

I．c (Na^＋)－c (A^－)：                                                                              ；

Ⅱ．c (OH^－)－c (HA)：                                                                             。

Answer 1

（1）④②①③⑤ （1分）；   

（2）⑤ （1分）；

（3）NaAlO₂+ H₂CO₃ +H₂O=NaHCO₃+Al(OH)₃↓、NaHCO₃+NaAlO₂+H₂O=Na₂CO₃+Al(OH)₃↓、

H₂CO₃+2NaAlO₂+2H₂O=Na₂CO₃+2Al(OH)₃↓、H₂CO₃+Na₂CO₃=NaHCO₃

（4分，寫其它方程式不得分，H₂CO₃ 寫成H₂O+CO₂給分）；

（4）a＝7時，HA是強酸；a＞7時，HA是弱酸 （2分）； 

 1.0×10^－6  （1分）；

I．由溶液中陰陽離子電荷守恒關系得：

c (Na^＋)+c (H⁺)＝c (A^－)+ c (OH^－)  .......................（1）  （關系式正確，得1分）

故c (Na^＋)－c (A^－)＝c (OH^－)－c (H⁺)=10^－6－10^－8 =9.9×10^-7 mol/L；

（計算結果正確，1分，計算結果沒帶單位或有效數字不得分）

II．由溶液中的物料守恒關系得：

c (A^－)+ c (HA)= 0.05 mol/L  ..............................（2）   （關系式正確，得1分）

由（1）式+（2）式得：c (Na^＋)+ c (H⁺)+ c (HA)＝c (OH^－) +0.05 mol/L 

c (OH^－)－c (HA)= c (Na^＋)+ c (H⁺)－0.05= 0.05+ c (H⁺)－0.05= c (H⁺)=1.0×10^－8 mol/L

（計算結果正確，1分，計算結果沒帶單位或有效數字不得分）

或由于水電離出的OH^－、H⁺個數比11（即溶液中質子電荷守恒關系）得：

c (OH^－)= c (HA)+ c (H⁺)                           （關系式正確，得1分）

故c (OH^－)－c (HA)= c (H⁺)=1.0×10^－8 mol/L   

（計算結果正確，1分，計算結果沒帶單位或有效數字不得分）