Question

【題目】室溫下，將稀鹽酸和一元堿BOH溶液等體積混合(忽略混合后溶液的體積變化)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

請回答：

(1)HCl溶液和BOH溶液反應(yīng)的離子方程式為___________________；

(2)實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中由水電離出的c(OH-)=_________mol·L-1；實(shí)驗(yàn)③反應(yīng)后的溶液中由水電離出的c(OH-)=_________mol·L－1

(3)x_________0.2 mol·L-1(填“>”“<”或“=”；)

Answer 1

【答案】H++BOH=B++H2O 10-5 10-9 >

【解析】

(1)HCl溶液和BOH溶液反應(yīng)生成BCl和水，根據(jù)反應(yīng)后溶液的pH=5，能夠確定BOH為一元弱堿，據(jù)此書寫離子反應(yīng)方程式；

(2)①據(jù)pH進(jìn)行計(jì)算；當(dāng)?shù)任镔|(zhì)的量的酸和堿恰好反應(yīng)時(shí)，溶液呈堿性，B+水解，促進(jìn)水的電離，利用pH計(jì)算溶液中c(H+)，根據(jù)水電離產(chǎn)生的H+、OH-關(guān)系計(jì)算水電離產(chǎn)生OH-濃度相等計(jì)算；

③HCl、BOH按1：1混合時(shí)得到的溶液為BCl、BOH等濃度的混合溶液，溶液pH=9>7，說明BOH的電離大于BCl的水解程度，據(jù)此分析；

(3)BOH是一元弱堿，HCl是一元強(qiáng)酸，利用酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)及鹽的水解規(guī)律分析解答。

(1)一元強(qiáng)酸HCl和BOH溶液等濃度、等體積混合時(shí)，二者恰好反應(yīng)產(chǎn)生BCl和H2O，反應(yīng)后溶液中pH=5，說明BOH是一元弱堿，故反應(yīng)的離子方程式為：H++BOH=B++H2O；

(2)實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后產(chǎn)生的鹽BCl溶液pH=5，則c(H+)=10-5 mol/L，溶液中的H+就是水電離產(chǎn)生的，水電離產(chǎn)生的H+與OH-濃度相等，所以反應(yīng)后水電離產(chǎn)生的OH-濃度c(OH-)水=10-5 mol/L；

對于③0.1 mol/L HCl與0.2 mol/LBOH等體積混合，二者發(fā)生反應(yīng)：HCl+BOH=BCl+H2O，反應(yīng)后BOH過量，溶液為BCl、BOH等濃度的混合溶液，溶液的pH=9，顯堿性，說明B+的水解程度小于BOH的電離程度，溶液的pH=9，c(H+)=10-9 mol/L，溶液中的H+就是水電離產(chǎn)生，根據(jù)水的電離平衡可知水電離產(chǎn)生的c(OH-)=c(H+)=10-9 mol/L；

(3)BOH是一元弱堿，HCl是一元強(qiáng)酸，若二者等濃度、等體積混合，二者恰好反應(yīng)，溶液呈堿性，要使等體積的酸和堿混合后溶液呈中性，則堿的濃度應(yīng)大于酸的濃度，即x>0.2 mol/L。