Question

10．某二元酸（简写为H₂A）溶液，在水中的电离方程式是：H₂A═H⁺+HA^-　　HA^-?H⁺+A^2-
①常温下，0.1mol/L H₂A溶液的pH＜1（填“＞”、“＜”或“=”）；
②在0.1mol/L NaHA溶液中，各离子浓度由大到小的顺序是：c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-）．
③100℃时，水的离子积为1×10^-12则0.005mol/L Ba（OH）₂溶液的pH=10．

Answer 1

分析 ①根据H₂A═H⁺+HA^-可知，该酸的第一步完全电离，则0.1mol/L H₂A溶液中氢离子浓度大于0.1mol/L；
②NaHA溶液显酸性，存在HA^-?H⁺+A^2-，则c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），结合水的电离分析；
③先计算出溶液中氢氧根离子浓度，然后根据水的离子积计算出溶液中的氢离子浓度，再计算出该溶液的pH．

解答 解：①H₂A在水中的电离方程式是：H₂A═H⁺+HA^-、HA^-?H⁺+A^2-，其第一步电离是完全电离，则常温下，0.1mol/L H₂A溶液中氢离子浓度大于0.1mol/L，其溶液的pH＜1，
故答案为：＜；
②NaHA溶液显酸性，存在HA^-?H⁺+A^2-，则c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），结合水的电离H₂O?H⁺+OH^-，同时有部分A^2-发生水解，使c（A^2-）减小，所以c（H⁺）＞c（A^2-），即NaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为：c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-），
故答案为：c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-）；
③解：0.005mol/L Ba（OH）₂溶液中氢氧根离子浓度为0.01mol/L，100℃时，水的离子积为1×10^-12，则该溶液中氢离子浓度为：$\frac{1×1{0}^{-12}}{0.01}$mol/L=10^-10mol/L，
所以该溶液的pH=-lgc（H⁺）=10，
故答案为：10．

点评 本题考查了离子浓度大小比较、溶液pH的计算等知识，题目难度中等，明确溶液酸碱性溶液溶液pH的计算方法为解答关键，注意掌握判断离子浓度大小的方法．