Question

【題目】取0.1 mol·L-1 HA溶液與0.1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化不計)，測得混合溶液的pH=8。試回答以下問題:

（1）混合溶液的pH=8的原因是___________________________(用離子方程式表示)。

（2）混合溶液中由水電離出的c(H+)____(填“>”“<”或“=”)0.1 mol·L-1的NaOH溶液中由水電離出的c(H+)。

（3）求出混合溶液中下列算式的精確計算結果(填具體數字):c(Na+)-c(A-)= __________mol·L-1；

（4）已知NH4A溶液為中性，又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出，試推斷室溫下(NH4)2CO3溶液的pH____(填“>”“<”或“=”)7。

（5）將相同溫度下相同濃度的以下四種鹽溶液:A.NH4HCO3；B.NH4A；C.(NH4)2SO4；D.NH4Cl，按pH由大到小的順序排列_____________(填序號)。

Answer 1

【答案】 A-+H2OHA+OH- > 9.9×10-7 > A>B>D>C

【解析】（1）取0.1 mol·L-1 HA溶液與0.1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合應該得到0.05mol·L-1 的NaA溶液，溶液顯堿性，說明該鹽為強堿弱酸鹽，所以A-會水解，其離子方程式為：A-+H2OHA+OH-。

(2）混合溶液為強堿弱酸鹽溶液，鹽發生水解對于水的電離應該起到促進作用，而氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉電離出來的氫氧根離子對于水的電離應該起到抑制作用，所以混合溶液中由水電離出的c(H+)＞0.1 mol·L-1的NaOH溶液中由水電離出的c(H+)。

（3）根據該溶液的電荷守恒式：c(Na+)+ c(H+) = c(A-) + c(OH-)，得到c(Na+)－c(A-) = c(OH-)－c(H+)。因為溶液的pH=8，所以c(H+)=1×10-8mol/L，c(OH-)=1×10-6mol/L，所以c(Na+)－c(A-) = c(OH-)－c(H+) = 1×10-6mol/L－1×10-8mol/L = 9.9×10-7mol/L。

（4）已知NH4A溶液為中性，說明HA和NH3·H2O的電離能力相等；又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出，說明HA的酸性強于H2CO3，所以得到NH3·H2O的電離能力強于H2CO3，根據越弱越水解的原理，得到NH4+的水解能力弱于CO32-的水解能力，所以(NH4)2CO3溶液顯堿性pH＞7。

（5）根據（4）的結論，NH4HCO3溶液為堿性，NH4A溶液為中性，(NH4)2SO4和NH4Cl溶液都顯酸性。考慮到(NH4)2SO4中的NH4+的濃度大于NH4Cl溶液中NH4+的濃度，所以(NH4)2SO4溶液中NH4+水解得到的氫離子濃度應該更大，pH更小。由上pH由大到小的順序為：A>B>D>C。