Question

常温下，如果取0.1 mol·L^{－1 HA}溶液与0.1 mol·L^－1 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(OH^－)       (填“＞”、“＜”或“＝”)0.1 mol·L^－1 NaOH溶液中由水电离出的c(OH^－)。
(3)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字)：c(Na^＋)－c(A^－)＝       mol·L^－1，c(OH^－)－c(HA)＝       mol·L^－1。
(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       7(填“＞”、“＜”或“＝”)；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^－＋H₂OHA＋OH^－
(2)＞
(3)9.9×10^－7　10^－8
(4)＞　A＞B＞D＞C

(2)混合溶液由于A^－水解，促进水的电离，而NaOH抑制水的电离。
(3)一开始c(Na^＋)＝c(A^－)，但Na^＋不水解，A^－水解，c(Na^＋)与c(A^－)之差即为水解的A^－的量。pH＝8，c(H^＋)＝10^－8 mol·L^－1，c(OH^－)＝10^－6 mol·L^－1。
由H₂O电离的c(OH^－)H₂O＝c(H^＋)＝10^－8 mol·L^－1
A^－＋H₂OHA＋OH^－
则c(Na^＋)－c(A^－)＝c(OH^－)－c(OH^－)H₂O＝9.9×10^－7 mol·L^－1
c(OH^－)－c(HA)＝10^－6 mol·L^－1－9.9×10^－7 mol·L^－1＝10^－8 mol·L^－1
(4)NH₄A溶液为中性，说明NH₄⁺与A^－的水解程度相当，而HA加到Na₂CO₃中有气体放出，说明HA酸性强于H₂CO₃，CO₃^2-水解程度大于A^－，因而(NH₄)₂CO₃溶液pH＞7，NH₄HCO₃溶液的pH也同样大于7。Cl^－和SO₄^2-不水解，所以(NH₄)₂SO₄和NH₄Cl溶液显酸性，但(NH₄)₂SO₄中NH₄⁺更多，水解程度更大，因而pH[(NH₄)₂SO₄]＜pH(NH₄Cl)＜7＝pH(NH₄A)＜pH(NH₄HCO₃)。