Question

某研究性学习小组为了证明某酸H_mA是强酸还是弱酸，设计了如下实验方案，请回答有关问题：
（1）当m=l时，测定0.1mol/L HA的pH值，若测得0.1mol/L HA的pH=2，说明HA为

 

酸（填“强”、“弱”）向此溶液中加入稀NaOH溶液，使其恰好完全反应，所得溶液pH

 

7（填“＞”“＜”“=”），用离子方程式表示其原因

 

．
（2）取少量H_mA固体溶于蒸馏水，向所得溶液中滴加2滴石蕊试液，若溶液由无色变成蓝色，证明H_mA是

 

酸（填“强”、“弱”）．若某浓度的H_mA溶液pH=9，则该溶中，水电离的c（OH^-）=

 

mol/L．
（3）室温下，将pH=2的酸和pH=12的碱B（0H）n等体积混合，测得混合液的pH=10，若生成的正盐中只有一种离子能水解．则该离子水解的离子方程式为

 

；
若m、n都为1，所得混合液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是

 

．
（4）现有相同浓度的HA₁、HA₂两种溶液、蒸馏水、常见指示剂（如石蕊、酚酞）、pH试纸以及常用的实验仪器，有两位同学进行试验：一位同学取少量HA₁溶液，滴加2滴石蕊试液，试液变红．微热，观察发现溶液红色加深，推断HA₁为

 

 酸（填“强”、“弱”）．另一位同学取少量HA₂溶液，测定其pH．然后将溶液稀释100倍，再测其pH．对比两次测定的pH相差2，据此推断HA₂为

 

酸（填“强”、“弱”）．

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡,酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：证明H_mA为弱酸，可从以下角度判断：①看其在水溶液中的电离程度，若部分电离，则为弱酸；②看是否存在电离平衡，若存在电离平衡，则为弱酸；③测Na_mA溶液的酸碱性，若显碱性，则为弱酸，据此解答即可．

解答： 解：证明H_mA为弱酸，可从以下角度判断：①看其在水溶液中的电离程度，若部分电离，则为弱酸；②看是否存在电离平衡，若存在电离平衡，则为弱酸；③测Na_mA溶液的酸碱性，若显碱性，则为弱酸；
（1）当m=l时，测定0.1 mol/L HA的pH值，若测得0.1mol/L HA的pH=2，则HA部分电离，能说明HA是弱酸；向此溶液中加入稀NaOH溶液，使其恰好完全反应，所得溶液为NaA溶液，为强碱弱酸盐溶液，水解显碱性，pH＞7，用离子方程式表示其原因A^-+H₂O?HA+OH^-，故答案为：弱；＞；A^-+H₂O?HA+OH^-；
（2）取少量Na_mA固体溶于蒸馏水，向所得溶液中滴加2滴石蕊试液，若溶液由无色变成蓝色，说明Na_mA溶液显碱性，Na_mA为强碱弱酸盐水解显碱性，证明H_mA是弱酸；若某浓度的Na_mA溶液pH=9，则溶液中c（H⁺）=1×10^-9mol/L，c（OH^-）=1×10^-5mol/L，而溶液中H⁺和OH^-均来自水的电离，则该溶液中水电离的c（OH^-）=1×10^-5mol/L；故答案为：弱；1×10^-5；
（3）室温下，将pH=2的酸H_mA和pH=12的碱B（OH）n等体积混合，测得混合液的pH=10，显碱性，则二者反应碱过量，说明H_mA为强酸，B（OH）n为弱碱；生成的正盐中只有Bⁿ⁺能水解，水解的离子方程式为：Bⁿ⁺+nH₂O?B（OH）_n+nH⁺；若m、n都为1，所得混合液显碱性，则c（OH^-）＞c（H⁺），根据电荷守恒知，c（B⁺）＞c（A^-），各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是：c（B⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故答案为：Bⁿ⁺+nH₂O?B（OH）_n+nH⁺；c（B⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）取少量HA₁溶液，滴加2滴石蕊试液，试液变红．微热，观察发现溶液红色加深，说明HA₁溶液中存在电离平衡，弱电解质的电离吸热，升温，促进电离，红色加深，推断HA₁为弱酸；取少量HA₂溶液，测定其pH，然后将溶液稀释100倍，再测其pH，对比两次测定的pH相差2，据此推断HA₂为强酸，故答案为：弱；强．

点评：本题主要考查的是电解质强弱的判断，属于难度较大的题目，注意整理归纳．