Question

常温下，如果取0.1mol?L^-1 HA溶液与0.1mol?L^-1 NaOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），测得混合溶液的pH=8，试回答以下问题：
（1）混合溶液的pH=8的原因：

 

（用离子方程式表示）．
（2）混合溶液中由水电离出的c（OH^-）

 

（填“＞”、“＜”或“=”）0.1mol?L^-1 NaOH溶液中由水电离出的c（OH^-）．
（3）求出混合溶液中下列算式的精确计算结果（填具体数字）：c（Na⁺）-c（A^-）=

 

 mol?L^-1，c（OH^-）-c（HA）=

 

 mol?L^-1．
（4）已知NH₄A溶液为中性，又知HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，试推断（NH₄）₂CO₃溶液的pH

 

7（填“＞”、“＜”或“=”）

Answer 1

考点：离子浓度大小的比较,弱电解质在水溶液中的电离平衡

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：常温下，等物质的量的HA和NaOH恰好反应生成NaA，混合溶液呈碱性，说明NaA为强碱弱酸盐，
（1）弱酸根离子水解导致NaA溶液呈碱性；
（2）混合溶液中水电离出的c（OH^-）=

Kw

c(H+)

、NaOH溶液中由水电离出的c（OH^-）=c（H⁺）；
（3）溶液中存在电荷守恒、质子守恒，根据电荷守恒、质子守恒计算；
（4）NH₄A溶液为中性，说明HA电离程度和一水合氨电离程度相等，HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，说明HA酸性大于碳酸，据此判断（NH₄）₂CO₃溶液酸碱性．

解答： 解：常温下，等物质的量的HA和NaOH恰好反应生成NaA，混合溶液呈碱性，说明NaA为强碱弱酸盐，则HA为弱酸，
（1）A^-水解导致NaA溶液呈碱性，水解方程式为A^-+H₂O?HA+OH^-，故答案为：A^-+H₂O?HA+OH^-；
（2）混合溶液中水电离出的c（OH^-）=

Kw

c(H+)

=

10-14

10-8

mol/L=10^-6mol/L、NaOH溶液中由水电离出的c（OH^-）=c（H⁺）=

10-14

0.1

mol/L=10^-13mol/L，所以混合溶液中由水电离出的c（OH^-）＞0.1mol?L^-1 NaOH溶液中由水电离出的c（OH^-）；
故答案为：＞；
（3）溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒得c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=10^-6mol/L-10^-8mol/L=0.99×10^-6mol/L，根据质子守恒得c（HA）+c（H⁺）=c（OH^-），则c（OH^-）-c（HA）=c（H⁺）=10^-8mol/L，
故答案为：0.99×10^-6 ；10^-8；
（4）NH₄A溶液为中性，说明HA电离程度和一水合氨电离程度相等，HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有气体放出，说明HA酸性大于碳酸，即HA电离程度大于碳酸，所以铵根离子水解程度小于弱酸根离子，溶液呈碱性，则pH＞7，
故答案为：＞．

点评：本题考查弱电解质电离，根据弱电解质电离特点结合电荷守恒、质子守恒分析解答，难点是碱溶液中水电离出c（OH^-）或酸溶液中水电离出的c（H⁺）计算方法，为易错点．