题目

题型：不详难度：来源：

常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：

实验编号	HA	NaOH	混合溶液的pH
甲	[HA]＝0.2 mol·L－1	[NaOH]＝0.2 mol·L－1	pH＝a
乙	[HA]＝c1 mol·L－1	[NaOH]＝0.2 mol·L－1	pH＝7
丙	[HA]＝0.1 mol·L－1	[NaOH]＝0.1 mol·L－1	pH＝9
丁	pH＝2	pH＝12	pH＝b

 
请回答：
(1)不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸？________________________________________________
(2)c₁________(填“＜”、“＞”或“＝”)0.2 mol·L^－1。乙组实验中HA和NaOH溶液混合前，HA溶液中[A^－]与NaOH溶液中[Na^＋]的关系是________(从下面选项中选择填空)。
A．前者大                       B．后者大
C．二者相等                    D．无法判断
(3)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__________________________，其中，[A^－]＝________ mol·L^－1(不能做近似计算，回答准确值，结果不一定要化简)。
(4)丁组实验中，HA和NaOH溶液混合前[HA]________(填“＜”、“＞”或“＝”)[NaOH]，b________(填“＜”、“＞”或“＝”)7。

答案

(1)若a＝7，HA是强酸，若a>7，HA是弱酸
(2)＞　B
(3)[Na^＋]＞[A^－]＞[OH^－]＞[H^＋]　0.05－1×10^－5＋1×10^－9
(4)＞　＜

解析

(1)甲组中HA与NaOH恰好完全反应生成NaA和H₂O，若溶液呈中性，说明A^－不水解，HA是强酸，若溶液呈碱性，说明A^－水解，HA是弱酸；(2)乙组混合溶液呈中性，而甲溶液可能呈碱性，所以[HA]大于甲中的浓度，但由于HA不完全电离，其中[A^－]要远小于NaOH溶液中[Na^＋]；(3)丙组混合溶液呈碱性，[OH^－]＞[H^＋]，由电荷守恒[Na^＋]＋[H^＋]＝[A^－]＋[OH^－]知[Na^＋]＞[A^－]，所以离子浓度由大到小的顺序是[Na^＋]＞[A^－]＞[OH^－]＞[H^＋]。[A^－]＝[Na^＋]＋[H^＋]－[OH^－]＝(0.05＋1×10^－9－1×10^－5)mol·L^－1。(4)HA的pH＝2，则[H^＋]＝10^－2mol·L^－1，[HA]＞10^－2mol·L^－1，NaOH溶液的pH＝12，则[OH^－]＝10^－2mol·L^－1，[NaOH]＝10^－2mol·L^－1，二者混合后HA过量，溶液呈酸性，pH＜7。