题目内容

(14分)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如下表,请回答:
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

0.2
0.2
pH=a

c
0.2
pH=7

0.2
0.1
pH>7

0.1
0.1
pH=9
(1)不考虑其它组的实验结果,单从甲组情况分析,用a来说明HA是强酸还是弱酸,若a         7,则HA是强酸;若a        7,则HA是弱酸(填<、>、=)。
(2)不考虑其它组的实验结果,单从乙组情况分析,C是否一定等于0.2      (选填“是”或“否”)。混合液中离子浓度c(A)与 c(Na+)的大小关系是                     
(3)丙组实验结果分析,HA是     酸(选填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是                                     
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH)=          mol·L-1
(1)a=7;a>7 (2)否;c(A-)=c(Na+) (3)弱  c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) (4)10-5

试题分析:(1)如果HA是强酸,则等体积、等物质的量浓度的HA与NaOH混合,溶液呈中性,如果HA是弱酸,则等体积、等物质的量浓度的HA与NaOH混合,溶液呈酸性。
(2)如果HA为弱酸,与等浓度,等体积的NaOH溶液反应后,溶液呈中性,则需要酸过量,所以c大于0.2,根据电荷守恒:c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+ c(A-),若c(H+)= c(OH-)则c(Na+)= c(A-)。
(3)根据丙可知,酸过量,反应后的溶液呈碱性,说明酸是弱酸。根据电荷守恒:c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+ c(A-),c(H+)< c(OH-),溶质电离出来的离子大于水电离出来的离子,所以溶液中离子浓度大小关系为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)。
(4)酸和碱等体积等浓度混合,则恰好完全反应,溶液显碱性,说明生成了强碱弱酸盐。溶液中的H+都是由水电离出来的,所以水电离出来的c(H+)= c(OH-)=10-5mol/L。
点评:本题属于盐类水解的综合性习题,是高考中的热点习题。计算水电离出来的离子,要考虑溶液中的H+或OH-是由谁电离出来的,再根据Kw去求。
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