Question

20．将0.2mol•L^-1 HA溶液与0.2mol•L^-1 NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中：c（Na⁺）＞c（A^-），则（用“＞”、“＜”、“=”或具体量填写下列空白）：
（1）混合溶液中c（HA）＜c（A^-）；
（2）混合溶液中c（HA）+c（A^-）=0.1mol•L^-1；
（3）混合溶液中由水电离出的c（OH^-）＞0.2mol•L^-1 HA溶液中由水电离出的c（H⁺）；
（4）25℃时，如果取0.2mol•L^-1 HA溶液与0.1mol•L^-1 NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH＜7，则HA的电离程度＞NaA的水解程度．
（5）25℃时，若溶液由pH=3的HA溶液V₁ mL与pH=11的NaOH溶液V₂ mL混合而得，则下列说法正确的是AD（填选项代号）．
A．若反应后溶液呈中性，则c（H⁺）+c（OH^-）=2×10^-7 mol•L^-1
B．若V₁=V₂，反应后溶液pH一定等于7
C．若反应后溶液呈酸性，则V₁一定大于V₂
D．若反应后溶液呈碱性，则V₁一定小于V₂．

Answer 1

分析 等物质的量的HA和NaOH恰好反应生成NaA，因为c（Na⁺）＞c（A^-），根据电荷守恒知c（H⁺）＜c（OH^-），溶液呈碱性，
（1）该溶液中A^-水解但程度较小；
（2）任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据物料守恒计算c（HA）+c（A^-）；
（3）酸或碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离；
（4）25℃时，如果取0.2mol•L^-1 HA溶液与0.1mol•L^-1 NaOH溶液等体积混合，溶液中溶质为等物质的量浓度的NaA和HA，测得混合溶液的pH＜7，溶液呈酸性，说明酸的电离程度大于酸根离子水解程度；
（5）A．若反应后溶液呈中性，则溶液中存在c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7 mol•L^-1；
B．若V₁=V₂，要根据酸碱浓度相对大小确定溶液酸碱性；
C．若反应后溶液呈酸性，则溶液可能是酸和盐溶液；
D．如果溶液呈碱性，则溶液可能是碱和盐溶液，也可能只是盐溶液．

解答 解：等物质的量的HA和NaOH恰好反应生成NaA，因为c（Na⁺）＞c（A^-），根据电荷守恒知c（H⁺）＜c（OH^-），溶液呈碱性，
（1）该溶液中A^-水解但程度较小，所以存在c（HA）＜c（A^-），故答案为：＜；
（2）任何电解质溶液中都存在电荷守恒，二者混合时溶液体积增大一倍，溶液浓度降为原来的一半，根据物料守恒得c（HA）+c（A^-）=0.1 mol•L^-1，故答案为：0.1 mol•L^-1；
（3）酸或碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离，该溶液中含有弱离子的盐，所以促进水电离，HA抑制水电离，则合溶液中由水电离出的c（OH^-）＞0.2mol•L^-1 HA溶液中由水电离出的c（H⁺），故答案为：＞；
（4）25℃时，如果取0.2mol•L^-1 HA溶液与0.1mol•L^-1 NaOH溶液等体积混合，溶液中溶质为等物质的量浓度的NaA和HA，测得混合溶液的pH＜7，溶液呈酸性，说明酸的电离程度大于酸根离子水解程度，
故答案为：＞；
（5）A．若混合溶液呈中性，则溶液M中c（H⁺）=c（OH^-）=2×10^-7 mol•L^-1，所以溶液M中c（H⁺）+c（OH^-）=2×10^-7 mol•L^-1，故正确；
B．如果二者体积相等，如果酸是强酸，则混合溶液呈中性，如果酸是弱酸，则混合溶液呈酸性，故错误；
C．如果溶液呈酸性，则溶液是酸和盐溶液，酸是弱酸，酸浓度大于氢氧化钠浓度，所以V₁不一定大于V₂，故错误；
D．如果溶液呈碱性，则溶液可能是碱和盐溶液，也可能只是盐溶液，则V₁一定小于V₂，故正确；
故选AD．

点评 本题考查酸碱混合溶液定性判断，为高频考点，涉及盐类水解、弱电解质的电离，明确溶液中溶质及其性质是解本题关键，难点是（5）题酸碱体积判断，采用逆向思维方法分析解答，题目难度中等．