Question

（Ⅰ）常温下，将某一元酸HA（甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸）和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示：

实验 编号	HA的物质的量浓度（mol?L-1）	NaOH的物质的量浓度（mol?L-1）	混合后溶液的pH
甲	0.1	0.1	pH=a
乙	0.12	0.1	pH=7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH=10

（1）从甲组情况分析，如何判断HA是强酸还弱酸？

 

（2）乙组混合溶液中离子浓度c（A^-）和c（Na⁺）的大小关系是

 

．
A．前者大  B．后者大  C．二者相等  D．无法判断
（3）从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是

 

．
（4）分析丁组实验数据，写出该混合溶液中下列算式的精确结果（列式）：
c（Na⁺）-c（A^-）=

 

 mol/L．
（Ⅱ）某二元酸（分子式用H₂B表示）在水中的电离方程式是：H₂B═H⁺+HB^-　HB^-??Η⁺+B^2-回答下列问题：
（5）在0.1mol/L的Na₂B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是

 

．
A．c（B^2-）+c（HB^-）=0.1mol/L  
B．c（B^2-）+c（HB^-）+c（H₂B）=2c（Na⁺）
C．c（OH^-）=c（H⁺）+c（HB^-）    
D．c（Na⁺）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（HB^-）
（6）下表为几种酸的电离平衡常数

CH3COOH	H2CO3	H2S
1.8×10-5	K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11	K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12

则PH相同的CH₃COONa、Na₂CO₃、NaHS溶液物质的量浓度由大到小的顺序

 

少量的CO₂通入NaHS溶液中的反应的离子方程式

 

．

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡,盐类水解的原理

专题：

分析：（I）（1）等物质的量混合时，二者恰好反应生成盐，根据溶液的pH判断酸性强弱；
（2）任何溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒判断；
（3）混合溶液的溶质为等物质的量的HA和NaA，pH＞7说明A^-的水解大于HA的电离，结合电荷守恒判断；
（4）由电荷守恒关系式变形得c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）；
（II）（5）根据二元酸的电离方程式知，B^2-只发生第一步水解，结合电荷守恒和物料守恒分析解答；
（6）弱酸的电离平衡常数越大，其酸性越强，酸性强的酸可以制取酸性弱的酸，弱酸的酸性越弱，其酸根离子的水解程度越大，据此分析．

解答： 解：（1）若HA是强酸，恰好与NaOH溶液反应生成强酸强碱盐，pH=7；若HA是弱酸，生成的NaA水解显碱性，pH＞7，故答案为：a=7时，HA是强酸（a＞7时，HA是弱酸）；
（2）混合溶液中存在电荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），由于pH=7，则c（Na⁺）=c（A^-），故答案为：C；
（3）混合溶液的溶质为等物质的量的HA和NaA，pH＞7说明A^-的水解大于HA的电离，所以离子浓度由大到小的顺序为c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故答案为：c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）由电荷守恒关系式变形得c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=（10^-4-10^-10）mol?L^-1，故答案为：10^-4-10^-10；
（5）在Na₂B中存在水解平衡：B^2-+H₂O=HB^-+OH^-，HB^-不会进一步水解，所以溶液中没有H₂B分子，
A．根据物料守恒得c（B^2-）+c（HB^-）=0.1mol?L^-1，故A正确；
B．HB^-不会进一步水解，所以溶液中没有H₂B分子，故B错误；
C．根据质子守恒得c（OH^-）=c（H⁺）+c（HB^-），故C正确；
D．根据电荷守恒得c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HB^-）+2c（B^2-），故D错误；
故答案为：AC；
（6）据其电离平衡常数的数值判断，相同温度下，酸的强弱酸性是：CH₃COOH＞H₂CO₃＞H₂S＞HCO₃^-＞HS^-，酸根离子水解程度大小顺序是：S^2-＞CO₃^2-＞HS^-＞HCO₃^-＞CH₃COO^-，相同浓度的钠盐溶液中，酸根离子水解程度越大其溶液的pH越大，当pH相等时，其浓度关系为：c（CH₃COOH）＞c（NaHS）＞c（Na₂CO₃）；酸性H₂CO₃＞H₂S＞HCO₃^-，所以少量的CO₂通入NaHS溶液中可以发生反应，离子反应为CO₂+HS^-=H₂S+HCO₃^-，
故答案为：c（CH₃COOH）＞c（NaHS）＞c（Na₂CO₃）；CO₂+HS^-=H₂S+HCO₃^-．

点评：本题考查了弱电解质的电离、离子浓度大小的比较，明确弱电解质电离特点结合物料守恒、电荷守恒和质子守恒来分析解答解答，注意（5）中HB^-不水解，为易错点．