题目内容
常温下,如果取0.1mol·L-1HA溶液与0.1mol···L-1NaOH溶液等体积混合(不计混合后溶液体积的变化),测得混合液的pH=8,请回答下列问题:
(1)混合后溶液的pH=8的原因(用离子方程式表示): 。
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+) (填<、>、=)0.1mol·L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。
(3)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):
C(Na+) -c(A-)= mol·L-1,c(OH-)-c(HA)= mol·L-1。
(4)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH 7(填<、>、=);将同温下等物质的量浓度的四种盐溶液:
A.NH4HCO3 B.NH4A C.(NH4)2CO3 D.NH4Cl
按pH由大到小的顺序排列: (填序号)。
(1)A- + H2O
HA + OH- (2)> (3)9.9 × 10-7, 10-8 (4)> C>A>B>D
解析试题分析:(1)根据酸碱的用量可知,二者恰好反应。混合后溶液的pH=8,这说明生成的NaA水解,水解的离子方程式是A- + H2O
HA + OH-。
(2)水解促进水的电离,碱抑制水的电离,则混合溶液中由水电离出的c(H+) >0.1mol·L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。
(3)根据电荷守恒可知,C(Na+) +c(H+)=c(OH-)+ c(A-),则C(Na+) -c(A-)=c(OH-)-c(H+)=10-6mol/L-10-8mol/L=9.9 × 10-7,mol/L。高考质子守恒可知,c(OH-)=c(HA) +c(H+),则c(OH-)-c(HA)=c(H+)=10-8mol/L。
(4)NH4A溶液为中性,这说明HA和氨水的电离程度是相当。将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,这说明HA的酸性强于碳酸的,所以(NH4)2CO3溶液中CO32-的水解程度大于NH4+的水解程度,(NH4)2CO3溶液的pH>7。由于HCO3-的水解程度小于CO32-的水解程度,所以碳酸氢铵的碱性弱于碳酸铵的,则四种溶液中pH由大到小的顺序排列C>A>B>D。
考点:考查溶液中离子浓度大小比较以及盐类水解的有关判断
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题基础性强,侧重对学生晶体能力的培养,意在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是利用好电荷守恒、物料守恒以及质子守恒等。另外还需要特别注意的是,酸碱中和时溶液酸碱性的判断,要首先判断溶液的过量问题,只有当恰好反应时,才能考虑生成的盐是否水解。