Question

【题目】25℃时，取0.lmolL-1 HA溶液与0.1 molL-1 NaOH溶液等体积混合（混合后溶液体积的变化不计），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(OH－)___0.1 molL-1NaOH 溶液中由水电离出的c(OH－) （填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）所得混合液中各离子浓度从大到小的顺序为：____。

（4）混合液中： c(HA)+ c(A－)＝_______ molL-1。c(Na+)－c(A－)＝_______molL-1。

（5）25℃时，已知NH4A溶液为中性，将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，试推断(NH4)2CO3溶液的 pH________7（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（6）相同温度下相同物质的量浓度的下列四种盐溶液，pH由大到小的顺序____（填字母）。

A．NH4HCO3 B．NH4A C．NH4HSO4 D．NH4Cl

Answer 1

【答案】 A- + H2O HA + OH- > c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) 0.05 10-6- 10-8 （或9.9×10-7） > A>B>D>C

【解析】(1)25℃时,等体积、等浓度的HA和氢氧化钠恰好反应生成盐,测定混合溶液的pH>7,说明该溶液呈碱性,则该盐是强碱弱酸盐,酸根离子易水解;

(2)酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离;
(3)根据(1)的分析可以知道,该盐为强酸弱碱盐,溶液呈碱性,据此判断;

(4)根据元素守恒c(HA)+c(A-)=c(Na+)进行计算;根据电荷守恒计算c(Na+)－c(A－)；
(5)根据题意知,HA的酸性比碳酸强,NH4A溶液为中性,说明铵根离子和该酸根离子水解程度相同,由此得知铵根离子水解程度小于碳酸根离子,所以(NH4)2CO3中溶液呈碱性;
(6)根据铵根离子的水解程度判断溶液酸碱性的大小,溶液浓度越稀,盐的水解程度越大。

详解:(1)25℃时,等体积、等浓度的HA和氢氧化钠恰好反应生成盐,测定混合溶液的pH>7,说明该溶液呈碱性,则该盐是强碱弱酸盐,酸根离子易水解,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度而使溶液呈碱性,水解离子方程式为:A- + H2O HA + OH- ,
因此，本题正确答案是:A- + H2O HA + OH- ;
(2)酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离,NaA是含有弱根离子的盐,氢氧化钠是强碱,所以NaA促进水电离,氢氧化钠抑制水电离,则混合溶液中由水电离出的c(OH－)>0.1 molL-1NaOH溶液中由水电离出的c(OH－),
因此，本题正确答案是:>;
(3)根据(1)的分析可以知道,该盐为强酸弱碱盐,溶液呈碱性,所以离子浓度从大到小的顺序为：c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) ,
因此，本题正确答案是:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+);

(4)0.lmolL-1 HA溶液与0.1 molL-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na+)=0.05mol/L,根据元素守恒 c(HA)+ c(A－)＝c(Na+)=0.05mol/L,
溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)，所以c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-(H+)=10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7,
因此，本题正确答案是:0.05;9.9×10-7；

(5)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,
因此，本题正确答案是:>;
(6)NH4HSO4 和NH4Cl是强酸弱碱盐,铵根离子水解导致溶液呈酸性,NH4HSO4能电离出H+,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。
因此，本题正确答案是:A>B>D>C。