按要求回答下列問題
(1)某溫度下,純水中c (H+)=2.0×10-7mol?L-1,則此時(shí)c (OH-)=______mol?L-1;0.9mol?L-1NaOH溶液與0.1mol?L-1HCl溶液等體積混合(不考慮溶液體積變化)后,溶液的pH=______.
(2)向0.020mol?L-1的HCN溶液中加入0.020mol NaCN固體,溶液pH增大,主要原因是______;已知該混合溶液中c (Na+)>c (CN-),則c (HCN)______c (CN-)(用“>”、“<”、“=”符號(hào)填空).
(3)向1L 0.10mol?L-1的HCN溶液中加入0.08molNaOH固體,得到混合溶液,則______和______兩種粒子的物質(zhì)的量之和等于0.1mol;寫出該混合溶液中存在的所有平衡的表達(dá)式______.
【答案】
分析:(1)純水電離生成的c(H
+)=c(OH
-),Kw=c(H
+)×c(OH
-),過量的c(OH
-)=
=0.4mol/L,結(jié)合Kw計(jì)算c(H
+),得出pH;
(2)存在HCN?H
++CN
-電離平衡,氫離子濃度減小則pH增大;該混合溶液中c (Na
+)>c (CN
-),則水解大于電離;
(3)向1L 0.10mol?L
-1的HCN溶液中加入0.08molNaOH固體,反應(yīng)后生成0.08molNaCN,還剩余0.02molHCN,由物料守恒及電離平衡、水解平衡來解答.
解答:解:(1)純水電離生成的c(H
+)=c(OH
-)=2.0×10
-7mol?L
-1,Kw=c(H
+)×c(OH
-)=4.0×10
-14mol?L
-1,過量的c(OH
-)=
=0.4mol/L,由該溫度下的Kw可知,c(H
+)=
=10
-13mol?L
-1,所以pH=13,
故答案為:2.0×10
-7;13;
(2)存在HCN?H
++CN
-電離平衡,加入0.020mol NaCN固體,CN
-濃度增大,抑制了HCN的電離,使c(H
+)降低,pH值增大;該混合溶液中c (Na
+)>c (CN
-),則水解大于電離,所以c(HCN)>c (CN
-),
故答案為:CN
-濃度增大,抑制了HCN的電離,使c(H
+)降低,pH值增大;>;
(3)向1L 0.10mol?L
-1的HCN溶液中加入0.08molNaOH固體,反應(yīng)后生成0.08molNaCN,還剩余0.02molHCN,由物料守恒可知,HCN、CN
-兩種粒子的物質(zhì)的量之和等于0.1mol,溶液中存在電離平衡HCN
H
++CN
-、H
2O
H
++OH
-;水解平衡為CN
-+H
2O
HCN+OH
-,
故答案為:HCN;CN
-;HCN
H
++CN
-、H
2O
H
++OH
-、CN
-+H
2O
HCN+OH
-.
點(diǎn)評(píng):本題考查酸堿混合溶液的定性判斷及有關(guān)計(jì)算,明確水的電離、弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解等知識(shí)即可解答,注意混合后溶液中的溶質(zhì)判斷為解答的關(guān)鍵,題目難度中等.