Question

常溫時，將某一元酸HA溶液與NaOH溶液等體積混合：
（1）若c (HA) ＝ c (NaOH) ＝0.lmol/L，測得混合后溶液的pH＞7。
①不能證明HA是弱電解質的方法是（   ）
A．測得0. 1mol/L HA的pH＞l
B．測得NaA溶液的pH＞7
C．pH＝l的HA溶液與鹽酸，稀釋100倍后，鹽酸的pH變化大
D．用足量鋅分別與相同pH、相同體積的鹽酸和HA溶液反應，產生的氫氣一樣多
②混合溶液中，關系式一定正確的是   （   ）
A．c(A^-)＞c(Na⁺)＞c(OH^-)＞c(H⁺)
B．c(A^-)+c(OH^-)＝c(Na⁺)+c(H⁺)
C．c(HA)+c(A^-)＝0.1mol／L
D．c( HA) +c( H⁺)＝c(OH^-)
③若HA+B^2－(少量)＝A^－+HB^－、H₂B(少量)+2C^－＝B^2－+2HC、HA+C^－＝A^－+HC，則相同pH的①NaA溶液；②Na₂B溶液；③NaHB溶液；④NaC溶液，其物質的量濃度由大到小的順序為           （填序號）。
（2）若c( HA)＝c(NaOH)＝0.1mol/L，測得混合后溶液的pH＝7。
①現將一定濃度的HA溶液和0.1 mol/L NaOH溶液等體積混合后，所得溶液的pH跟該濃度的HA溶液稀釋10倍后所得溶液的pH相等，則HA溶液的物質的量濃度為      mol/L。
②用標準的NaOH溶液滴定未知濃度的HA時，下列操作能引起所測HA濃度偏大的是      。
A．用蒸餾水洗滌錐形瓶后，用待測HA溶液進行潤洗
B．滴定前發現滴定管的尖嘴部分有氣泡，滴定后消失
C．裝NaOH的堿式滴定管未用標準的NaOH溶液潤洗
D．滴定前仰視，滴定后俯視讀數
（3）若c(HA)＝ 0.04 mol／L，c(NaOH)＝0.02 mol／L。
①若HA為CH₃COOH，二者等體積混合后該溶液顯酸性，則溶液中所有離子按濃度由大到小排列的順序是          。
②若HA為強酸，99℃時（Kw＝10^-12），將兩種溶液等體積混合后，溶液中由水電離出的H^＋濃度為 _ _       mol/L（假設混合后溶液體積為兩溶液體積之和）。

Answer 1

（1）D    ② BD     ③  ③①②④ （2）0.125mol/L   ② ABC
（3）c(A^-)＞c(Na⁺)＞c(H⁺)＞c(OH^-) （或c(CH₃COO^-)＞c(Na⁺)＞c(H⁺)＞c(OH^-)）；10^-10

解析試題分析：（1）①弱電解質的證明，是基于與強電解質對比進行的。弱電解質與強電解質最大的區別就 是弱電解質存在電離平衡，而強電解質不存在電離平衡。因此只要證明有電離平衡存在， 就證明了弱電解質。A、如果HA是強酸，則0.1mol/L的HA溶液的pH＝1，所以如果測得0.1mol/L HA的pH＞l，這說明HA沒有完全電離，存在電離平衡，即HA是弱電解質，A不符合題意；B、如果測得NaA溶液的pH＞7，這說明－在溶液中水解，溶液顯堿性，因此相應的是弱電解質，B不符合題意；C、鹽酸是強酸，完全電離。因此如果pH＝l的HA溶液與鹽酸，稀釋100倍后，鹽酸的pH變化大，這就說明HA溶液中存在電離平衡，屬于弱電解質，C不符合題意；D、如果用足量鋅分別與相同pH、相同體積的鹽酸和HA溶液反應，產生的氫氣一樣多，則說明兩種酸的濃度是相同的。由于鹽酸是強酸，因此HA也一定是強電解質，D符合題意，答案選D。
②c (HA)＝c (NaOH)＝0.lmol/L，則二者等體積混合恰好反應時生成NaA。測得混合后溶液的pH＞7，這說明A^－水解，溶液顯堿性。則A、c(Na⁺)＞c(A^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺)，A不正確；B、根據電荷守恒可知c(A^-)+c(OH^-)＝c(Na⁺)+c(H⁺)，B正確；C、根據物料守恒可知c(HA)+c(A^-)＝c(Na⁺)＝0.1mol／L÷2＝0.05mol/L，C不正確；D、根據質子守恒可知c( HA) +c( H⁺)＝c(OH^-)，D正確，答案選BD。
③若HA+B^2－(少量)＝A^－+HB^－、H₂B(少量)+2C^－＝B^2－+2HC、HA+C^－＝A^－+HC，則根據較強酸制備較弱酸可知，酸性強弱順序是H₂B＞HA＞HB^－＞HC。由于酸性越強，相應的鈉鹽越容易水解，溶液的堿性越強，pH越大，因此在相同條件下水解程度的大小順序是C^－＞B^2－＞A^－＞HB^－。所以相同pH的 ①NaA溶液 ②Na₂B溶液 ③NaHB溶液 ④NaC溶液，其物質的量濃度由大到小的順序為③①②④。
（2）若c( HA)＝c(NaOH)＝0.1mol/L，則二者等體積混合恰好反應時生成NaA。測得混合后溶液的pH＝7，這說明生成物不水解，因此HA是強酸。
①現將一定濃度的HA溶液和0.1 mol/L NaOH溶液等體積混合后，所得溶液的pH跟該濃度的HA溶液稀釋10倍后所得溶液的pH相等，則如果設HA溶液的物質的量濃度為cmol/L，則＝0.1cmol/L，解得c＝0.125，即HA溶液的濃度是0.125mol/L。
②由可知，由于C標、V測均為定植，所以C測的大小取決于V標的大小，即V標：偏大或偏小，則C測偏大或偏小，據此可以判斷。A、用蒸餾水洗滌錐形瓶后，用待測HA溶液進行潤洗，則消耗氫氧化鈉溶液的體積增加，所以測量值偏高；B、滴定前發現滴定管的尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，則消耗氫氧化鈉溶液的體積增加，所以測量值偏高；C、裝NaOH的堿式滴定管未用標準的NaOH溶液潤洗，則氫氧化鈉溶液的濃度被稀釋，消耗氫氧化鈉溶液的體積增加，所以測量值偏高；D、滴定前仰視，讀數偏大。滴定后俯視讀數，讀數偏小，因此消耗氫氧化鈉溶液的以及減少，測量值偏低，答案選ABC。
（3）①若HA為CH₃COOH，二者等體積混合后醋酸過量，即溶液是由相同濃度的醋酸、醋酸鈉構成的。該溶液顯酸性，這說明醋酸的電離程度大于CH₃COO^－的水解程度，則溶液中所有離子按濃度由大到小排列的順序是c(CH₃COO^-)＞c(Na⁺)＞c(H⁺)＞c(OH^-)。
②HA為強酸，二者等體積混合后HA過量，即溶液是由相同濃度的HA、NaA構成的，且濃度都是0.02mol/L÷2＝0.01mol/L。因此溶液中OH^－濃度＝10^－12÷0.01＝10^－10mol/L。HA是強酸，抑制水的電離，則溶液中由水電離出的H^＋濃度＝溶液中OH^－濃度＝10^－10mol/L。
考點：考查弱電解質的電離、鹽類水解、弱電解質的判斷、溶液中離子濃度大小比較、中和滴定實驗誤差分析以及水的離子積常數和pH的計算