Question

在生产生活中，酸碱中和及溶液酸碱性研究具有十分重要的意义．
（1）常温下，将2种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合，实验数据如下：

组别	c（一元酸）	c（NaOH）	混合溶液的pH
甲	c（HY）=0.1mol/L	0.1mol/L	pH=7
乙	c（HZ）=0.1mol/L	0.1mol/L	pH=9

分析数据后作答：
①常温下，若将pH=3的HZ溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液中c（Z^-）

 

c（Na⁺）（填“＞”、“=”或“＜”）．
②用离子方程式说明乙组实验所得溶液显碱性的原因为

 

，该溶液中由水电离出的c（OH^-）=

 

mol/L．
（2）常温下，用0.1000mol/L NaOH溶液分别滴定20.00mL 0.1000mol/L HC1溶液和20.00mL 0.1000mol/L CH₃COOH溶液，得到2条滴定曲线，如图所示．
①由A、C点判断，滴定CH₃COOH溶液的曲线是

 

（填“图l”或“图2”）；
②D点各离子浓度的大小关系为

 

．
③E点PH=8，此时溶液中[Na⁺]-[CH₃COO^-]=

 

（精确计算）

Answer 1

考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）①根据表中数据判断HZ为弱电解质，溶液中部分电离，pH=3的HZ溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后HZ过量，溶液显示酸性；
②等体积、等浓度的氢氧化钠与HZ反应生成强碱弱酸盐NaZ，Z^-离子部分水解，溶液显示碱性，NaZ溶液中的氢氧根离子为水电离的；
（2）①醋酸为弱电解质，在溶液中部分电离出氢离子，所以滴定前醋酸溶液的pH＞1；
②D点时溶液显示中性，溶液中氢离子与氢氧根离子浓度相等，根据溶液中电荷守恒判断各离子浓度关系；
③根据电荷守恒可知，[Na⁺]-[CH₃COO^-]=[OH^-]-[H⁺]，E点时pH=8，根据溶液中氢离子浓度进行解答．

解答： 解：（1）①由表中数据可知，等体积、等浓度的HZ与NaOH反应时，二者恰好反应生成NaZ，溶液的pH=9，说明NaZ为强碱弱酸盐，HZ为弱电解质，在溶液中部分电离，所以常温下，将pH=3的HZ溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后，HZ过量，溶液显示酸性，c（OH^-）＜c（H⁺），根据电荷守恒可知，c（Z^-）＞c（Na⁺），
故答案为：＞；
②NaZ为强碱弱酸盐，Z^-离子部分水解，溶液显示碱性，其水解的离子方程式为：Z^-+H₂O?HZ+OH^-；NaZ溶液中的氢氧根离子为水电离的，所以水电离的氢氧根离子浓度为：c（OH^-）=1×10^-5mol/L，
故答案为：Z^-+H₂O?HZ+OH^-；1×10^-5；
（2）①醋酸为弱酸，在溶液中部分电离出氢离子，所以0.1000mol/L CH₃COOH溶液中氢离子浓度小于0.1000mol/L，溶液的pH大于1，所以图2正确，
故答案为：图2；
②根据图象可知，在D点溶液的pH=7，c（OH^-）=c（H⁺），根据电荷守恒可知，c（Na⁺）=c（CH₃COO^-），所以溶液中离子浓度大小关系为：c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）=c（H⁺），
故答案为：c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）=c（H⁺）；
③E点PH=8，溶液中c（H⁺）=1×10^-8mol/L、c（OH^-）=1×10^-6mol/L，根据电荷守恒可得：，[Na⁺]+[H⁺]=[CH₃COO^-]+[OH^-]，[Na⁺]-[CH₃COO^-]=[OH^-]-[H⁺]=1×10^-6mol/L-1×10^-8mol/L=（1×10^-6-1×10^-8）mol/L=9.9×10^-7mol/L，
故答案为：9.9×10^-7mol/L．

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，注意电荷守恒、物料守恒、盐的水解在比较溶液中离子浓度大小中的应用方法．