Question

6．常温下，如果取0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），测得混合溶液的PH=8．试回答下列问题：
（1）混合溶液PH=8的原因是A^-+H₂O?HA+OH^-（用离子方程式表示）
（2）混合溶液中由水电离出的c（OH^-）＞（填“大于”、“等于”或“小于”）0.1mol/LNaOH溶液中由水电离出的c（OH^-）
（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^-）=9.9×10^-7mol/L，c（OH^-）-c（HA）=1×10^-8mol/L
（4）常温下，将PH=2的酸HA溶液与PH=12的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液PH小于7 （填“大于”、“等于”或“小于”）
（5）已知NH₄A溶液为中性，又知HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，试推断（NH₄）₂CO₃溶液的PH大于7（填“大于”、“等于”或“小于”）；将同温度下等浓度的下列四种盐溶液按PH由大到小的顺序排列是A＞B＞D＞C（填序号）
A．NH₄HCO₃  B．NH₄A          C．（NH₄）₂SO₄  D．NH₄Cl．

Answer 1

分析 （1）取0.1mol/L的HA溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），二者的物质的量相同，恰好完全反应生成NaA，测得混合溶液的pH=8，说明NaA水解呈碱性；
（2）含有弱根离子的盐能促进水电离，酸或碱能抑制水电离；
（3）根据电荷守恒和质子守恒及pH分析；
（4）PH=2的酸HA溶液中c（HA）＞0.01mol/L，PH=12的NaOH溶液中c（NaOH）=0.01mol/L，二者等体积混合酸过量；
（5）根据题意知，HA的酸性比碳酸强，NH₄A溶液为中性，说明铵根离子和该酸根离子水解程度相同，由此得知铵根离子水解程度小于碳酸根离子，所以（NH₄）₂CO₃中溶液呈碱性；根据铵根离子的水解程度判断溶液酸碱性的大小，溶液浓度越稀，盐的水解程度越大．

解答 解：（1）等物质的量的一元酸和一元碱恰好反应生成盐和水，生成的盐溶液呈碱性说明该酸是弱酸，生成的盐能水解导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，溶液的pH值大于7，水解方程式为：A^-+H₂O?HA+OH^-，
故答案为：A^-+H₂O?HA+OH^-；
（2）该盐含有弱根离子能促进水电离，氢氧化钠是强碱能抑制水电离，所以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⁺），
故答案为：＞；
（3）由电荷守恒可知，c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=10^-6-10^-8=9.9×10^-7mol/L，由质子守恒知c（OH^-）=c（HA）+c（H⁺），则c（OH^-）-c（HA）=c（H⁺）=1×10^-8mol/L，
故答案为：9.9×10^-7；1×10^-8；
（4）PH=2的酸HA溶液中c（HA）＞0.01mol/L，PH=12的NaOH溶液中c（NaOH）=0.01mol/L，二者等体积混合酸过量，所以溶液显酸性，即所得溶液PH 小于7；
故答案为：小于；
（5）将HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，说明HA的酸性比碳酸的强，NH₄A溶液为中性，说明相同条件下，氨水和HA的电离程度相同，所以（NH₄）₂CO₃中铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度，所以溶液的pH＞7；
（NH₄）₂SO₄ 和NH₄Cl是强酸弱碱盐，铵根离子水解导致溶液呈酸性，溶液中铵根离子浓度越大，水解程度越小，但水解的个数多，所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵；
NH₄A溶液中阴阳离子的水解程度相等，所以溶液呈中性，溶液的pH值大于氯化铵；
NH₄HCO₃溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度，溶液呈碱性，所以溶液的pH值最大，则pH大小顺序为A＞B＞D＞C；
故答案为：大于；A＞B＞D＞C．

点评 本题考查了弱电解质的电离、酸碱混合溶液定性判断等知识点，根据弱电解质电离特点及酸碱中和反应来分析解答，明确物质的性质是解本题关键，再结合基本概念、pH的计算、物料守恒等知识点分析，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和应用能力．