Question

20．常温下甲酸K=1×10^-4．20.00mL0.1000mol•L^-1NaOH溶液与一定量等物质的量浓度甲酸溶液混合后所得溶液中c（HCOOH）=c（HCOO^-），该溶液c（H⁺）=1×10^-4mol•L^-1，所用甲酸的体积＜40.00mL（填“＞”、“＜”或“=”），溶液中离子浓度由大到小的顺序为c（HCOO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺））＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 根据甲酸的平衡常数K=$\frac{c（{H}^{+}）•c（HCO{O}^{-}）}{c（HCOOH）}$代入数据计算氢离子浓度；结合弱电解质的电离、盐的水解原理的应用来比较离子浓度大小．

解答 解：甲酸的平衡常数K=$\frac{c（{H}^{+}）•c（HCO{O}^{-}）}{c（HCOOH）}$=1×10^-4，所得溶液的c（HCOOH）=c（HCOO^-），此时c（H⁺）=1×10^-4mol/L；
若甲酸的体积为40mL，则所得的是等浓度的HCOONa和HCOOH的混合溶液，而由于溶液显酸性，即甲酸的电离大于甲酸钠的水解，则会出现c（HCOOH）＜c（HCOO^-），则和题意不符，故若使c（HCOOH）=c（HCOO^-），则说明甲酸的体积必须小于40mL；
由于溶液呈酸性，得到的是甲酸和甲酸钠的混合物，溶液中各离子浓度大小关系为：c（HCOO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
故答案为：1×10^-4；＜；c（HCOO^-）＞c（Na⁺）＞c（H  ⁺））＞c（OH^-）．

点评 本题考查了电离平衡常数的有关应用和离子浓度大小比较，难度适中，注意离子浓度大小比较的掌握．