Question

常温下，将3种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合，实验数据如下：

组别	一元酸	NaOH	混合溶液的pH
甲	c（HX）=0.1mol/L	c（NaOH）=0.1mol/L	pH=a
乙	c（HY）=c1 mol/L	c（NaOH）=0.1mol/L	pH=7
丙	c（HZ）=0.1mol/L	c（NaOH）=0.1mol/L	pH=9
丁	pH=2  HZ	pH=12  NaOH	pH=b

（1）甲组实验中HX为弱酸，a

＞

7（填“＜”，“=”或“＞”），混合溶液中离子浓度由大到小顺序为

c（Na⁺）＞c（X^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

．
（2）乙组实验中HY为强酸，则HY溶液的pH=

1

．
（3）丙组实验发生反应的离子方程式为

HZ+OH^-=H₂O+Z^-

，所得溶液中由水电离出的c （OH^-）=

10^-5

mol/L．
（4）丁组实验中b

＜

7（填“＜”，“=”或“＞”）．

Answer 1

分析：（1）酸和碱恰好反应，根据盐的类型确定溶液的酸碱性，明确“谁强谁先性”的规律；溶液中弱根离子能水解导致溶液呈一定的酸碱性，再结合阴阳离子所带电荷相等对溶液中离子进行排序；
（2）先根据溶液的酸碱性判断酸的浓度，再根据酸的强弱计算溶液中氢离子的浓度，从而计算溶液的pH值；
（3）酸、碱的物质的量相等溶液呈碱性说明酸是弱酸，根据离子方程式的书写规则书写；根据水的离子积常数和溶液的PH值计算水电离的氢氧根离子浓度；
（4）酸是弱酸，氢离子和氢氧根离子浓度相等时，酸的物质的量远远大于碱的物质的量，导致酸过量，溶液呈酸性．

解答：解：（1）甲组实验中HX为弱酸，酸和碱的浓度相等，所以等体积的酸和碱的物质的量相等，恰好反应生成盐和水，生成的盐是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，溶液的PH值大于7，所以溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，因为溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，所以溶液中钠离子浓度大于酸根离子浓度，盐以电离为主水解为次，所以酸根离子浓度大于氢氧根离子浓度，故答案为：＞，c（Na⁺）＞c（X^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（2）乙组实验中HY为强酸，等体积混合后溶液呈中性，说明酸的浓度和碱的浓度相等都是0.1mol/L，酸是强酸，所以酸溶液中氢离子浓度是0.1mol/L，酸溶液中pH=1，
故答案为：1；
（3）等物质的量的酸、碱反应后溶液呈碱性乙组实验中HY为强酸，说明酸是弱酸，酸和碱反应的离子方程式为HZ+OH^-=H₂O+Z^-，常温下，PH=9的溶液中氢离子浓度10^-9mol/L，则氢氧根离子浓度是10^-5mol/L，故答案为：HZ+OH^-=H₂O+Z^-；10^-5；
（4）酸是弱酸，酸的PH=2时，酸的浓度大于0.01mol/L，所以等体积的酸和碱混合后酸过量，导致溶液的pH小于7，故答案为：＜．

点评：本题考查了酸、碱反应后溶液的酸碱性判断，难度不大，明确“谁强谁显性、谁弱谁水解”的规律是解本题的关键，注意弱电解质的离子方程式要写化学式不写离子．