Question

（10分）常溫下，將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH，如下表：

實驗編號	HA物質的量濃度(mol·L-1)	NaOH物質的量濃度(mol·L-1)	混合溶液的pH
①	0.1	0.1	pH＝9
②	c	0.2	pH＝7
③	0.2	0.1	pH＜7

請回答：
（1）從①組情況分析， HA是強酸還是弱酸                       。
（2）②組情況表明，c      0.2 (選填“大于”、“小于”或 “等于”)。混合液中離子濃度c(A^－)與 c(Na^＋)的大小關系是                 。
（3）從③組實驗結果分析，說明HX的電離程度______NaX的水解程度(選填“大于”、“小于”或 “等于”)，該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是               。
（4）①組實驗所得混合溶液中由水電離出的c(OH^－)＝              mol·L^－1。寫出該混合溶液中下列算式的精確結果(不能作近似計算)。
c(Na⁺)－c(A^－)＝             mol·L^-1   ；c(OH^－)－c(HA)＝             mol·L^-1

Answer 1

（1）    HA是弱酸；（1分）     （2） 大于；（1分）c(A^－)＝c(Na^＋) （1分）
（3）大于；（1分）c(A^－) ＞c(Na^＋) ＞c(H^＋)＞c(OH^－) （1分）
（4）  10 ^-5（1分）;   10 ^-5－10 ^-9（2分）；10 ^-9（2分）

（1）一元酸HA和NaOH溶液等體積等濃度混合，溶液顯堿性，所以反應后水解顯堿性，因此酸是弱酸。
（2）由于恰好反應，溶液顯堿性，所以要使溶液顯中性，則酸必須過量，即c大于0.2mol/L。根據電荷守恒c(OH^－)＋c(A^－)＝c(Na^＋)＋c(H^＋)可知，c(A^－)＝c(Na^＋)。
（3）在③中酸過量，且剩余的酸和生成的NaX的濃度是相同的。由于溶液顯酸性，說明酸的電離程度大于鹽的水解程度，所以此時溶液中離子濃度由大到小的順序是c(A^－) ＞c(Na^＋) ＞c(H^＋)＞c(OH^－)。
（4）溶液的pH＝9，所以溶液中c(OH^－)＝10^－5mol/L，溶液中的OH^－全部是由水電離出來的，所以溶液中的由水電離出的c(OH^－)＝10^－5mol/L。又因為溶液中c(H^＋)＝10^－9mol/L，所以根據電荷守恒可知c(Na⁺)－c(A^－)＝c(OH^－)－c(H^＋)＝（10 ^-5－10 ^-9）mol/L。根據質子守恒c(OH^－)＝c(HA)＋c(H^＋)可知，c(OH^－)－c(HA)＝c(H^＋)＝10^－9mol/L，