Question

常溫下，將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，分別進行編號為①、②、③的實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表

序號	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
①	0.1	0.1	pH=9
②	c	0.2	pH=7
③	0.2	0.1	pH＜7

請回答：（1）根據(jù)①組實驗情況，分析混合溶液的pH=9的原因是

 

．
（用反應的離子方程式表示），在該溶液中下列關系式不正確的是（填序號字母）

 

．
A．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-）        
B．c（Na⁺）=c（HA）+c（A^-）
C．c（HA）+c（H⁺）=c（OH^-）                   
D．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-）+c（HA）
②組情況表明，c

 

 0.2mol?L^-1（選填“＞”、“＜”或“=”）．混合溶液中離子濃度
c（A^-）

 

c（Na⁺）（選填“＞”、“＜”或“=”）從③組實驗結(jié)果分析，說明HA的電離程度

 

NaA的水解程度（選填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）等體積等濃度的氫氧化鈉與HA混合，恰好生成NaA，溶液顯示堿性，說明NaA為強堿弱酸鹽，A^-水解導致溶液顯示堿性；根據(jù)電荷守恒、物料守恒比較溶液中各離子濃度之間的關系；
根據(jù)c=0.2mol/L時，溶液顯示堿性，則加入的HA的物質(zhì)的量應該稍大，則c應該大于0.2mol/L；根據(jù)溶液的pH=7及電荷守恒可知鈉離子與A^-的濃度相等；由③組實驗結(jié)果可知，混合后為HA與NaA的混合液，pH＜7，酸的電離大于鹽的水解，并由離子的濃度比較大小．

解答： 解：（1）等體積等濃度混合，恰好生成正鹽，溶液的pH=9，則生成強堿弱酸鹽，所以HA為弱酸，A^-水解導致溶液顯示堿性，水解方程式為：H₂O+A^-?HA+OH^-；
A．根據(jù)電荷守恒可知：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-），故A正確；   
B．根據(jù)物料守恒可知：c（Na⁺）=c（HA）+c（A^-），故B正確；
C．由電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-）、物料守恒c（Na⁺）=c（HA）+c（A^-）可知，c（HA）+c（H⁺）=c（OH^-），故C正確；
D．由電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^-）可知，c（Na⁺）+c（H⁺）＜c（OH^-）+c（A^-）+c（HA），故D錯誤；
故答案為：H₂O+A^-?HA+OH^-；D；
若酸為強酸，等體積等濃度混合時pH=7；而HA為弱酸，等體積等濃度混合溶液的pH大于7，則為保證pH=7，應使酸濃度大于0.2mol/L；由電荷守恒可知c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），c（H⁺）=c（OH^-），則c（A^-）=c（Na⁺），由③組實驗結(jié)果可知，混合后為HA與NaA的混合液，pH＜7，酸的電離大于鹽的水解，電離顯酸性，c（H⁺）＞c（OH^-），電離大于水解，則c（A^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：＞；=；＞．

點評：本題考查了酸、堿反應后溶液的酸堿性判斷，難度中等，明確“誰強誰顯性、誰弱誰水解”的規(guī)律是解本題的關鍵，注意弱電解質(zhì)的電離特點結(jié)合電荷守恒解答該題．