题目内容
【题目】常温下,向 100 mL0.01 mol·L-1HA 溶液中逐滴加入0.02 mol·L-1MOH 溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(体积变化忽略不计)。回答下列问题:
(1)由图中信息可知HA为 酸(填“强”或“弱”),理由是 。
(2)常温下一定浓度的MA稀溶液的pH = a,则a_________7(填“ > ”、“< ”或“=”),用离子方程式表示其原因:_____________________,此时,溶液中由水电离出的c(OH-)= 。
(3)请写出K点所对应的溶液中离子浓度的大小关系:____________________。
(4)K点对应的溶液中,c(M+) +c(MOH)__________2c (A-)(填“>”“<”或“=”);若此时溶液的 pH = 10,则 c(MOH) +c(OH-) =_____________mol· L-1。
【答案】
(1)强、0.01 mol HA溶液中c(H+)=0.01 mol·L-1;
(2)<、M++H2OMOH+H+、1×10-a mol·L-1;
(3)c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+);
(4)=、0.005
【解析】
试题分析:(1)由图像知,0.01 mol·L-1 HA溶液的pH=2,c(HA)=c(H+)=0.01 mol·L-1,即HA完全电离,即为强酸,故答案为:强,0.01 mol HA溶液中c(H+)=0.01 mol·L-1,pH为2,说明HA完全电离。
(2)根据图像,pH=7时,MOH过量,即MA溶液的pH<7,为强酸弱碱盐,其水解离子方程式为M++H2OMOH+H+,此时由水电离出的c(OH-)水=c(H+)=1×10-a mol·L-1。
(3)K点为等物质的量浓度的MA和MOH的混合溶液,由于MOH电离使pH>7,故c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)。
(4)根据物料守恒,K点时,c(M + ) + c(MOH) = 2c(A-),pH = 10时,c(H + ) = 10-10 mol·L-1,c(OH-) = 10-4 mol·L-1,则溶液中的c(M + ) = (0.005 + 10-4)mol·L-1,混合溶液中,根据物料守恒得:2c(A-) = c(M + ) + c(MOH),根据电荷守恒得:c(A-) + c(OH-) = c(M + ) + c(H + ),两式联立消除c(A-)得,c(MOH) + c(OH-) = c(M + ) + 2c(H + )-c(OH-) = (0.005 + 10-4)mol·L-1 + 2×10-10 mol·L-1-10-4 mol·L-1 = 0.005 + 2×10-10 mol·L-1。