Question

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）	NaOH物質的量濃度（mol/L）	混合后溶液的pH
甲	0.2	0.2	pH=a
乙	C1	0.2	pH=7
丙	0.2	0.1	pH＞8
丁	0.1	0.1	pH=9

請回答：
（1）不考慮其他組的實驗結果，單從甲組情況分析，如何用a來說明HA是強酸還是弱酸．

a=7，HA是強酸；a＞7，HA是弱酸

．
（2）不考慮其他組的實驗結果，單從乙組情況分析，C₁是否一定等于0.2mol/L

否

，混合后溶液中離子濃度c（A^-）和c（Na⁺）的大小關系是c（A^-）

=

 c（Na⁺） （填＞、＜、=）．
（3）從丙組實驗結果分析，HA是

弱

酸（強、弱），該混合液中的離子濃度由大到小的順序是

c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

．
（4）丁組混合液中，由水電離的c（H⁺）=

10^-5

mol?L^-1，c （Na⁺）-c （A^-）=

10^-5-10^-9

mol?L^-1；
（5）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（NH₄）₂CO₃溶液的pH

＞

7 （填＞、＜、=）；
（6）將相同溫度下相同濃度的四種鹽溶液，按c（NH₄⁺）由大到小的順序排列

CDBA

（填序號）
A．NH₄HCO₃     B．NH₄A       C．（NH₄）₂SO₄       D．NH₄Cl．

Answer 1

分析：（1）酸堿的物質的量相等，如為強酸，反應后溶液呈中性，如為弱酸，反應后溶液呈酸性；
（2）從溶液電中性的角度分析；
（3）等物質的量的酸堿反應后溶液呈堿性，由于NaOH為強堿，則該酸為弱酸．
（4）等物質的量的酸堿反應后溶液呈堿性，溶液中氫氧根離子全部來自于弱酸根離子水解得到的，水電離出的氫離子等于水電離出的氫氧根離子，根據電荷守恒計算；
（5）根據題意知，HA的酸性比碳酸強，NH₄A溶液為中性，說明銨根離子和該酸根離子水解程度相同，由此得知銨根離子水解程度小于碳酸根離子，所以（NH₄）₂CO₃中溶液呈堿性；
（6）銨根離子濃度與其化學式中銨根離子系數成正比，結合的水解程度比較c（NH₄⁺）大小．

解答：解：（1）一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，兩種溶液的物質的量濃度都為0.2mol/L，則酸堿的物質的量相等，如a=7，說明反應后溶液呈中性，則HA是強酸，如a＞7，反應后呈堿性，則HA是弱酸，
故答案為：a=7，HA是強酸；a＞7，HA是弱酸；
（2）反應后溶液呈中性，如HA為強酸，則c=0.2，如HA為弱酸，則c＞0.2，僅從乙組情況分析，c不一定等于0.2，由于反應后溶液呈中性，則有c（OH^-）=c（H⁺），根據溶液呈中性，則有c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），所以c（A^-）=c（Na⁺），
故答案為：否，=；
（3）等物質的量的酸堿反應后溶液呈堿性，由于NaOH為強堿，則該酸為弱酸，在溶液中存在A^-+H₂O?HA+OH^-，則c（Na⁺）＞c（A^-），溶液呈堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），一般來說，鹽類的水解程度較低，則有c（A^-）＞c（OH^-），所以有：c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：弱，c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）溶液的pH=9，則氫離子濃度為10^-9 mol/L，等物質的量的酸堿反應后溶液呈堿性，溶液中氫氧根離子全部來自于弱酸根離子水解得到的，c（OH^-）=

KW

C(H+)

=

10-14

10-9

mol/L=10^-5 mol/L，
水電離出的氫離子濃度等于溶液中氫氧根離子濃度為10^-5 mol/L，根據電荷守恒得：c （Na⁺）+c （H⁺）=c （A^-）+c （OH^-），所以c （Na⁺）-c （A^-）=c （OH^-）-c （H⁺）=[10^-5-10^-9]mol/L，
故答案為：10^-5，10^-5-10^-9；
（5）將HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有氣體放出，說明HA的酸性比碳酸的強，NH₄A溶液為中性，說明相同條件下，氨水和HA的電離程度相同，所以（NH₄）₂CO₃中銨根離子的水解程度小于碳酸根離子的水解程度，所以溶液的pH＞7，
故答案為：＞；
（6）相同溫度下相同濃度的四種鹽溶液中，銨根離子濃度最大的是硫酸銨，碳酸氫根離子和銨根離子相互促進水解，所以銨根離子濃度最小，銨根離子和A離子相互促進水解，但相互促進程度小于碳酸氫銨，氯化銨中銨根離子易水解，但水解程度小于NH₄A，所以這幾種溶液中c（NH₄⁺）由大到小的順序排列為CDBA，
故答案為：CDBA．

點評：本題考查酸堿混合的判斷，題目難度中等，本題注意分析表中數據，從弱電解質的電離和鹽類水解的角度解答，學習中注重相關規律和方法的積累．