Question

某研究性学习小组为了证明某酸H_mA是强酸还是弱酸，设计了如下实验方案，请回答有关问题：
（1）当m=l时，测定0.1 mol/L HA的pH值，若测得0．1mol/L HA的pH=2，说明HA为__________酸(填“强”、“弱”）向此溶液中加入稀NaOH溶液，使其恰好完全反应，所得溶液pH_________7（填“>”“<”“=”)，用离子方程式表示其原因__________．
（2）取少量Na_mA固体溶于蒸馏水，向所得溶液中滴加2滴石蕊试液，若溶液由无色变成蓝色，证明H_mA是_______酸（填“强”、“弱”）。若某浓度的Na_mA溶液pH=9，则该溶液中水电离的c（OH^－）=_________mol/L．
（3）室温下，将pH=2的酸H_mA和pH=12的碱B(OH)n等体积混合,测得混合液的pH=10,若生成的正盐中只有一种离子能水解。则该离子水解的离子方程式为_________________________；若m、n都为1，所得混合液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是____________。
（4）现有相同浓度的HA₁、HA₂两种溶液、蒸馏水、常见指示剂（如石蕊、酚酞）、pH试纸以及常用的实验仪器，有两位同学进行试验：一位同学取少量HA₁溶液，滴加2滴石蕊试液，试液变红。微热，观察发现溶液红色加深，推断HA₁为________ 酸（填“强”、“弱”）。另一位同学取少量HA₂溶液，测定其pH。然后将溶液稀释100倍，再测其pH。对比两次测定的pH相差2，据此推断HA₂为__________酸（填“强”、“弱”）。

Answer 1

（1）弱  ＞   A^—+H₂OHA+OH^—（2）弱   1×10^—5
（3）Bⁿ⁺+nH₂OB(OH)_n+nH⁺   c（B⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）（4）弱 强

试题分析：证明H_mA为弱酸，可从以下角度判断：①看其在水溶液中的电离程度，若部分电离，则为弱酸；②看是否存在电离平衡，若存在电离平衡，则为弱酸；③测Na_mA溶液的酸碱性，若显碱性，则为弱酸；（1）当m=l时，测定0.1 mol/L HA的pH值，若测得0．1mol/L HA的pH=2，则HA部分电离，能说明HA是弱酸；向此溶液中加入稀NaOH溶液，使其恰好完全反应，所得溶液为NaA溶液，为强碱弱酸盐溶液，水解显碱性，pH＞7，用离子方程式表示其原因A^—+H₂OHA+OH^—；（2）取少量Na_mA固体溶于蒸馏水，向所得溶液中滴加2滴石蕊试液，若溶液由无色变成蓝色，说明Na_mA溶液显碱性，Na_mA为强碱弱酸盐水解显碱性，证明H_mA是弱酸；若某浓度的Na_mA溶液pH=9，则溶液中c（H⁺）=1×10^—9mol/L，c（OH^-）=1×10^—5mol/L，而溶液中H⁺和OH^—均来自水的电离。则该溶液中水电离的c（OH^－）=1×10^—5mol/L；（3）室温下，将pH=2的酸H_mA和pH=12的碱B(OH)n等体积混合,测得混合液的pH=10，显碱性，则二者反应碱过量，说明H_mA为强酸，B(OH)n为弱碱；生成的正盐中只有Bⁿ⁺能水解，水解的离子方程式为Bⁿ⁺+nH₂OB(OH)_n+nH⁺；若m、n都为1，所得混合液显碱性，则c（OH^-）＞c（H⁺），根据电荷守恒知，c（B⁺）＞c（A^-），各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c（B⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；（4）取少量HA₁溶液，滴加2滴石蕊试液，试液变红。微热，观察发现溶液红色加深，说明HA₁溶液中存在电离平衡，弱电解质的电离吸热，升温，促进电离，红色加深，推断HA₁为弱酸；取少量HA₂溶液，测定其pH，然后将溶液稀释100倍，再测其pH，对比两次测定的pH相差2，据此推断HA₂为强酸。