Question

(12分) （1）某温度下，K_w=10^－12。
①若保持温度不变，某溶液中c(H^＋)为1×10^－7mol·L^－1，则该溶液显      性(填“酸”、“碱”或“中”)。
②若保持温度不变，向水中通入的HCl气体恰好使溶液中c(H^＋)/c(OH^－)=10¹⁰，则此时水电离的c(H⁺)=           mol·L^－1。
（2）常温下，如果取0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)，测得混合溶液的pH=8，试回答以下问题：
①混合溶液的pH=8的原因(用离子方程式表示)：                            。
②混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是：                                。
③混合溶液中由水电离出的c(H^＋)      同浓度NaOH溶液中由水电离出的c(H^＋)
(填“＞”、“＜”或“＝”)。
④求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数据)：
c(Na^＋)-c(A^－)=        mol/L。

Answer 1

（1）①碱（2分）      ②10^－11（2分）
（2）①A^－＋H₂OHA＋OH^－（2分） ②c(Na^＋) ＞c(A^－) ＞ c(OH^-)＞c(H⁺)（2分）
③＞（2分）     ④9.9×10^－7 （2分）

试题分析：（1）①溶液中c（OH^-）为K_w /c(H^＋)= 1×10^－5mol·L^－1，c（OH^-）＞ c(H^＋)，故显碱性；②溶液显酸性，水电离出的c(OH^－)= c(H⁺)，
c(H^＋)=K_w /c(OH^－)，代人c(H^＋)/c(OH^－)=10¹⁰，可得c(OH^－)= 10^－11，则水电离的c(H⁺)=10^－11；
（2）①反应生成了强碱弱酸盐，会发生水解，即A^－＋H₂OHA＋OH^－；
②该溶液相当于0.05mol/L的NaA溶液，所以c(Na^＋) ＞c(A^－) ＞ c(OH^-)＞c(H⁺)；
③混合溶液中水的电离受到促进，同浓度NaOH溶液中水的电离受到抑制，故答案为＞；
④混合溶液的pH=8，c(H⁺)=10^-8 mol·L^－1， c(OH^-)= K_w/ c(H⁺)=10^-6 mol·L^－1，根据电荷守恒c(Na^＋) +c(H⁺)=c(A^－) + c(OH^-)，所以c(Na^＋)-c(A^－)= c(OH^-)-c(H⁺)=9.9×10^－7 mol/L。
点评：本题考查水的电离和溶液的酸碱性，题目难度不大，需要熟悉水的离子积只与温度变化有关。