Question

6．常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合后所得溶液的pH如表：
请回答：

实验编号	HA物质的量浓度（mol•L1）	NaOH物质的量浓度（mol•Lˉ1）	混合溶液的pH
甲	0.2	0.2	a
乙	c1	0.2	7
丙	0.1	0.1	7
丁	0.1	0.1	9

（1）不考虑其它组的实验结果，单从乙组情况分析，c₁是否一定等于0.2mol•Lˉ¹否
（选填“是”或“否”）；该混合溶液中离子浓度c（Aˉ）与c（Na⁺）的大小关系是C；
A．前者大    B．后者大    C．二者相等  D．无法判断
（2）从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是c（Na⁺）=c（A^-）=c（OH^-）=c（H⁺）；
（3）丁组实验所得混合溶液中，写出下列算式的精确结果（不能做近似计算，回答准确值，结果不一定要化简）．c（Na⁺）-c（Aˉ）=10^-5-10^-9 mol•Lˉ¹．

Answer 1

分析 （1）根据电荷守恒及HA为弱酸、弱酸分析；
（2）反应后溶液为中性，则c（OH^-）=c（H⁺），结合电荷守恒判断丙溶液中的离子浓度大小；
（3）等物质的量的酸碱反应后溶液呈碱性，溶液中氢氧根离子全部来自于弱酸根离子水解得到的，水电离出的氢离子等于水电离出的氢氧根离子，根据电荷守恒计算．

解答 解：（1）反应后溶液呈中性，如HA为强酸，则c=0.2，如HA为弱酸，则c＞0.2，仅从乙组情况分析，c不一定等于0.2，由于反应后溶液呈中性，则有c（OH^-）=c（H⁺），根据溶液呈中性，则有c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），所以c（A^-）=c（Na⁺），故选C；
故答案为：否；C；
（2）由于丙中反应后溶液呈中性，则c（OH^-）=c（H⁺），根据电荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-）可知：c（A^-）=c（Na⁺），溶液中离子浓度大小为：c（Na⁺）=c（A^-）=c（OH^-）=c（H⁺），
故答案为：c（Na⁺）=c（A^-）=c（OH^-）=c（H⁺）；
（3）溶液的pH=9，则氢离子浓度为10^-9 mol/L，等物质的量的酸碱反应后溶液呈碱性，溶液中氢氧根离子全部来自于弱酸根离子水解得到的，c（OH^-）=$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-9}}$=mol/L=10^-5 mol/L，水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度为10^-5mol/L，根据电荷守恒得：c （Na⁺）+c （H⁺）=c （A^-）+c （OH^-），所以c （Na⁺）-c （A^-）=c （OH^-）-c （H⁺）=[10^-5-10^-9]mol/L，
故答案为：10^-5-10^-9．

点评 本题考查酸碱混合的判断及溶液pH的计算，题目难度中等，明确溶液酸碱性与溶液pH的关系为解答关键，注意掌握溶液pH的概念及计算方法，能够根据盐的水解原理、电荷守恒、物料守恒等知识判断离子浓度大小．