Question

在常温下，某水溶液M中．
（1）若M中存在的离子只有：Na⁺、CH₃COO^-、H⁺、OH^-，下列关系合理的是______．
①c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）    ②c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）
③c（H⁺）＞c（OH^-）＞c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）    ④c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）且c（OH^-）=c（H⁺）
（2）若M由两种相同物质的量浓度的溶液混合而成，其中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子，且c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），这两种溶液的溶质是______．
（3）若M为0.01mol/L的氨水，向其中加入等体积pH=2的盐酸溶液（忽略溶液体积变化），所得混合液中：c（NH₄⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）=______（填数值）
（4）若已知H₂A为二元弱酸，溶液M由下列三种情况：①0.01mol?L^-1的H₂A溶液②0.01mol?L^-1的NaHA溶液③0.02mol?L^-1的HCl与0.04mol?L^-1的NaHA溶液等体积混合液，则三种情况的溶液中H₂A分子浓度最大的为______；pH由大到小的顺序为______．
（5）若M为20mL稀硫酸和盐酸混合液，向该混合酸溶液中逐滴加入pH=13的Ba（OH）₂溶液，生成BaSO₄的物质的量为0.001mol，当加入60mL Ba（OH）₂溶液时，溶液的pH=7（忽略溶液体积变化），试计算：最初混合酸溶液中c（H₂SO₄）=______，c（HCl）=______．

Answer 1

【答案】分析：（1）含有Na⁺、CH₃COO^-、H⁺、OH^-，的溶液可能为醋酸钠溶液、可能为醋酸钠和醋酸的混合液、可能为醋酸钠和氢氧化钠的混合液；
（2）M由两种相同物质的量浓度的溶液混合而成，其中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子，溶液可能为氯化铵和氨水或氯化铵和盐酸，c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），则溶液为碱性，以此来分析；
（3）溶质为氯化铵，由电荷守恒来分析；
（4）根据H₂A电离使溶液显酸性，电离的程度越大，生成的氢离子浓度越大，pH越小，以此来分析；
（5）根据Ba（OH）₂+H₂SO₄═BaSO₄↓+2H₂O计算硫酸的物质的量浓度，再利用H⁺+OH^-═H₂O来计算盐酸的物质的量浓度．
解答：解：（1）①若溶液的溶质质量醋酸钠，由醋酸根离子水解显碱性可知，c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故①正确；
②若溶液为醋酸钠和NaOH的混合物，溶液显碱性，且NaOH的物质的量远大于醋酸钠的物质的量时存在c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺），故②正确；
③若存在c（H⁺）＞c（OH^-）＞c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-），不遵循电荷守恒，故③错误；    
④若为醋酸钠和醋酸的混合液，溶液为中性，则c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）且c（OH^-）=c（H⁺），故④正确；
故答案为：①②④；
（2）M由两种相同物质的量浓度的溶液混合而成，其中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四种离子，溶液可能为氯化铵和氨水或氯化铵和盐酸，c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），则溶液NH₄Cl和NH₃?H₂O，故答案为：NH₄Cl和NH₃?H₂O；
（3）M为0.01mol/L的氨水，向其中加入等体积pH=2的盐酸溶液生成0.005mol/LNH₄Cl溶液，则由电荷守恒可知c（NH₄⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）=c（Cl^-）=0.005mol/L，
故答案为：0.005mol/L；
（4）①0.01mol?L^-1的H₂A溶液中，只存在电离溶液显酸性；②0.01mol?L^-1的NaHA溶液中水解使溶液显碱性，③0.02mol?L^-1的HCl与0.04mol?L^-1的NaHA溶液等体积混合后得到0.01mol?L^-1的H₂A和0.01mol?L^-1的NaHA，盐电离产生的HA^-抑制了H₂A的电离，溶液显酸性，且酸性小于①，但③的H₂A分子最多，故答案为③；②③①；
（5）由Ba（OH）₂+H₂SO₄═BaSO₄↓+2H₂O，
        1         1       1
                  x       0.001mol
则c（H₂SO₄）==0.05 mol/L，
加入60mL Ba（OH）₂溶液时，溶液的pH=7，设盐酸的浓度为y，则
0.06L×0.05mol/L=0.02L×0.05 mol/L×2+0.02L×y，
解得y=0.05mol/L，即c（HCl）=0.05 mol/L，
故答案为：0.05mol/L；0.05 mol/L．
点评：本题考查离子浓度大小的比较、水解、电离及有关化学反应方程式的计算，综合性较强，难度较大，注重对常考考点的考查．