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：

實驗編號	HA物質(zhì)的量濃度（mol?L-1）	NaOH物質(zhì)的量濃度（mol?L-1）	混合溶液的pH
甲	0.2	0.2	pH=a
乙	c1	0.2	pH=7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH=9

請回答：
（1）不考慮其他組的實驗結(jié)果，單從甲組情況分析，如何用a（混合溶液的pH）來說明HA是強酸還是弱酸：

若a=7，則HA是強酸；若a＞7，則HA是弱酸

．
（2）不考慮其他組的實驗結(jié)果，單從乙組情況分析，c₁是否一定等于0.2mol?L^-1？

否

（選填“是”或“否”）．混合溶液中離子濃度c（A^-）與c（Na⁺）的大小關(guān)系是

C

．
A．前者大             B．后者大          C．二者相等             D．無法判斷
（3）從丙組實驗結(jié)果分析，HA是

弱

酸（選填“強”或“弱”）．該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是

c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

．
（4）寫出丁組實驗所得混合溶液中下列算式的精確結(jié)果（不能做近似計算）．
c（Na⁺）-c（A^-）=

10^-5-10^-9

mol?L^-1；
c（OH^-）-c（HA）=

10^-9

mol?L^-1．

Answer 1

分析：（1）NaOH為強堿，酸與堿等物質(zhì)的量混合，如為強酸，則溶液呈中性，如為弱酸，則溶液呈堿性；
（2）pH=7，反應(yīng)后溶液呈中性，如為強酸，則c₁等于0.2，若HA為弱酸，則c₁大于0.2；
（3）pH＞7，而酸又過量，應(yīng)為弱酸；
（4）結(jié)合電荷守恒和物料守恒計算．

解答：解：（1）不考慮其它組的實驗結(jié)果，單從甲組情況分析，若a=7，則HA是強酸；若a＞7，則HA是弱酸，故答案為：若a=7，則HA是強酸；若a＞7，則HA是弱酸；
（2）不考慮其它組的實驗結(jié)果，單從乙組情況分析，pH=7，若HA為強，則c₁等于0.2，若HA為弱酸，則c₁大于0.2，所以c₁不一定為0.2，溶液pH=7，由溶液的電離守恒c（OH^-）+c（A^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），可知c（A^-）=c（Na⁺），
故答案為：否；C；
（3）HA物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L，而NaOH物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L，pH＞7，所以HA是弱酸，丙組得到的溶液為0.05mol/L的HA和0.05mol/L的NaH的混合液，根據(jù)電荷守恒可以得到c（OH^-）+c（A^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），由于pH＞7，所以c（OH^-）＞c（H⁺），即c（Na⁺）＞c（A^-），所以混合溶液中離子濃度由大到小的順序是c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故答案為：弱；c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）丁組實驗所得混合溶液為濃度為0.05mol/L的NaH溶液，其pH為9，所以由水電離出的c（OH^-）=10^-5mol/L，
由電荷守恒c（OH^-）+c（A^-）=c（Na⁺）+c（H⁺）可知c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=（10^-5-10^-9）mol/L，
由物料守恒可知c（A^-）+c（HA）=c（Na⁺），c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=c（HA），
則c（OH^-）-c（HA）=c（H⁺）=10^-9mol/L，
故答案為：10^-5-10^-9；10^-9．

點評：本題綜合考查了鹽類水解強弱酸，電荷守恒等知識，有一定的綜合性，該題的命題方式為高考命題的熱點，本題難度適中，注意電荷守恒和物料守恒的應(yīng)用．