Question

已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、CH₃COO^-、Na⁺四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系：
①c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）    ②c（CH₃COO^-）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）
③c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）    ④c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
（1）若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是

 

，上述四种离子浓度的大小顺序为：

 

（填编号）．
（2）若上述关系中③是正确的，则溶液中的溶质为

 

．
（3）若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好呈中性，则溶液中四种离子的大小顺序为：

 

（填编号）．则混合前两溶液的物质的量浓度大小关系为c（NaOH）

 

c（CH₃COOH）（填“大于”“小于”或“等于”，下同），混合前酸中c（H⁺）和碱中c（OH^-）的关系是c（H⁺）

 

 c（OH^-）．
（4）将等物质的量浓度的CH₃COOH溶液和CH₃COONa溶液等体积混合后，溶液呈酸性，请将混合后的溶液中各种微粒浓度大小进行排序（H₂O除外）

 

．

Answer 1

考点：离子浓度大小的比较,盐类水解的应用

专题：盐类的水解专题

分析：某溶液中只存在OH^-、H⁺、CH₃COO^-、Na⁺四种离子，溶质可能是氢氧化钠和醋酸钠、醋酸钠、醋酸钠和醋酸；
（1）若为CH₃COONa溶液，由醋酸根离子水解来分析；
（2）若上述关系中③是正确的，溶液呈酸性，且c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），则溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸；
（3）若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好呈中性，则c（H⁺）=c（OH^-），溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸；要使混合溶液呈酸性，则醋酸的物质的量大于氢氧化钠；
（4）混合溶液呈酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），说明醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度，再结合电荷守恒判断．

解答： 解：某溶液中只存在OH^-、H⁺、CH₃COO^-、Na⁺四种离子，溶质可能是氢氧化钠和醋酸钠、醋酸钠、醋酸钠和醋酸；
（1）若为CH₃COONa溶液，醋酸根离子水解、钠离子不水解，溶液呈碱性，则c（OH^-）＞c（H⁺）、c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-），醋酸根离子水解程度较小，所以c（CH₃COO^-）＞c（OH^-），则溶液中离子浓度大小顺序是c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故选①；
故答案为：醋酸钠；①；
（2）若上述关系中③是正确的，溶液呈酸性，且c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），则溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸，故答案为：醋酸钠和醋酸；
（3）醋酸钠是强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好呈中性，则c（H⁺）=c（OH^-），则溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸，根据电荷守恒得c（CH₃COO^-）=c（Na⁺），水的电离程度较小，则溶液中离子浓度大小顺序是c（CH₃COO^-）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）
，故选②；要使混合溶液呈酸性，则醋酸的物质的量大于氢氧化钠，二者体积相等，则则混合前两溶液的物质的量浓度大小关系为c（NaOH）＜c（CH₃COOH），酸是弱酸，部分电离，碱是强碱完全电离，所以混合前酸中c（H⁺）和碱中c（OH^-）的关系是c（H⁺）＜c（OH^-），
故答案为：②；＜；＜；
（4）混合溶液呈酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），说明醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度，再结合电荷守恒得c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），醋酸电离程度较小，溶液呈存在电离醋酸分子，所以溶液中微粒浓度大小顺序是c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（CH₃COOH）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故答案为：c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（CH₃COOH）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

点评：本题考查了离子浓度大小比较，明确溶液中的溶质及溶液酸碱性再结合电荷守恒来分析解答，知道弱电解质电离特点，题目难度不大．