题目内容
【题目】常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如表所示:
实验编号 | HA物质的量浓度(mol*L﹣1) | NaOH物质的量浓度(mol*L﹣1) | 混合溶液的pH |
① | 0.1 | 0.1 | pH=9 |
② | c | 0.2 | pH=7 |
③ | 0.2 | 0.1 | pH<7 |
请回答:
(1)从①组情况表明,HA是(填“强酸”或“弱酸”).
(2)②组情况表明,c0.2(选填“大于”、“小于”或“等于”).混合液中离子浓度c(A﹣)与c(Na+)的大小关系是 .
(3)从③组实验结果分析,说明HA的电离程度NaA的水解程度(选填“大于”、“小于”或“等于”),该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 .
(4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH﹣)与溶液中的c(OH﹣)之比为 . 写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能近似计算):c(Na+)﹣c(A﹣)=molL﹣1 .
【答案】
(1)弱酸
(2)>;c(A﹣)=c(Na+)
(3)>;c(A﹣)>c(Na+)>c(H+)>c(OH﹣)
(4)10﹣4:1;10﹣5﹣10﹣9
【解析】解:(1)等体积等浓度混合,恰好生成正盐,pH=9,则生成强碱弱酸盐,所以HA为弱酸,故答案为:弱酸;(2)若酸为强酸,等体积等浓度混合时pH=7;而HA为弱酸,等体积等浓度混合溶液的pH大于7,则为保证pH=7,应使酸浓度大于0.2mol/L;由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(A﹣)+c(OH﹣),c(H+)=c(OH﹣),则c(A﹣)=c(Na+),故答案为:>;c(A﹣)=c(Na+);(3)由③组实验结果可知,混合后为HA与NaA的混合液,pH<7,酸的电离大于盐的水解,电离显酸性,c(H+)>c(OH﹣),电离大于水解,则c(A﹣)>c(Na+)>c(H+)>c(OH﹣),故答案为:>;c(A﹣)>c(Na+)>c(H+)>c(OH﹣);(4)pH=9,由水电离出的c(OH﹣)=10﹣9mol/L,溶液中的c(OH﹣)=10﹣5mol/L,由水电离出的c(OH﹣)与溶液中的c(OH﹣)之比为 =10﹣4:1,由电荷守恒可知c(Na+)﹣c(A﹣)=c(OH﹣)﹣c(H+)=(10﹣5﹣10﹣9)mol/L,故答案为:10﹣4:1;10﹣5﹣10﹣9 . (1)等体积等浓度混合,恰好生成正盐,pH=9,则生成强碱弱酸盐;(2)若酸为强酸,等体积等浓度混合时pH=7;而HA为弱酸,等体积等浓度混合溶液的pH大于7,则为保证pH=7,应使酸浓度大于0.2mol/L;并结合电荷守恒分析离子浓度关系;(3)由③组实验结果可知,混合后为HA与NaA的混合液,pH<7,酸的电离大于盐的水解,并由离子的浓度比较大小;(4)pH=9,由水电离出的c(OH﹣)=10﹣9mol/L,溶液中的c(OH﹣)=10﹣5mol/L,结合电荷守恒可知c(Na+)﹣c(A﹣)=c(OH﹣)﹣c(H+).