Question

常温下，如果取0．1 mol/L HA溶液与0．1 mol/L NaOH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)混合溶液中由水电离出的c(H⁺)         （填“>”“<”或“=”）0．1 mol/L NaOH
溶液中由水电离出的c(H⁺)。
(3)求出混合液中下列算式的精确计算结果（填具体数字）：
c(Na⁺）－c(A^-）＝              mol/L,
c(OH^-）－c(HA) ＝             mol/L。
(4)已知NH₄A溶液为中性，又知HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，试推断（NH₄)₂CO₃
溶液的pH         （填“大于”“小于”或“等于”)7；将同温度下等浓度的四
种盐溶液：
A．NH₄HCO₃          B．NH₄A         C．(NH₄)₂SO₄         D．NH₄Cl
按pH由大到小的顺序排列是              （填序号）。

Answer 1

(1) A^-+H₂O?HA+OH^-   (2)＞  （3） 9．9×10^-7   10^-8 （4）大于  A＞B＞D＞C

解析试题分析：（1）等物质的量的一元酸和一元碱恰好反应生成盐和水，生成的盐溶液呈碱性说明该酸是弱酸， 生成的盐能水解导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，溶液的pH值大于7，水解方程式为：A^-+H₂O?HA+OH^-，故答案为：A^-+H₂O?HA+OH^-；
（2）该盐含有弱根离子能促进水电离，氢氧化钠是强碱能抑制水电离，所以混合溶液中由水电离出的c（H⁺）＞0．1mol?L^-1NaOH溶液中由水电离出的c（H⁺），
故答案为：＞；
（3）由电荷守恒可知，c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=10^-6-10^-8=9．9×10^-7mol/L，故答案为：   9．9×10^-7；
0．1mol/L HA溶液与0．1mol/L NaOH溶液等体积混合生成NaA溶液；测得混合溶液的pH=8，c（H+）=10^-8mol/L；溶液显碱性，说明A^-离子水解，溶液中存在质子守恒：c（OH^-）=c（H⁺）+c（HA），则c（OH^-）-c（HA）=c（H⁺）=10^-8mol/L；
故答案为：10^-8；
（4）将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，说明HA的酸性比碳酸的强，NH4A溶液为中性， 说明相同条件下，氨水和HA的电离程度相同，所以（NH₄）₂CO₃中铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度，所以溶液的pH＞7；
（NH₄）₂SO₄和NH₄Cl是强酸弱碱盐，铵根离子水解导致溶液呈酸性，溶液中铵根离子浓度越大， 水解程度越小，但水解的个数多，所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵；
NH₄A溶液中阴阳离子的水解程度相等，所以溶液呈中性，溶液的pH值大于氯化铵；   
NH₄HCO₃溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度，溶液呈碱性，所以溶液的pH 值最大，则pH大小顺序为A＞B＞D＞C，
故答案为：大于；A＞B＞D＞C．
考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算