Question

10．25℃時，如果取0.1mol•L^-1HA溶液與0.1mol•L^-1NaOH溶液等體積混合（混合后溶液體積的變化不計），測得混合溶液的pH=8，試回答以下問題：
（1）混合溶液的pH=8的原因是A^-+H₂O?HA+OH^-（用離子方程式表示）；
（2）混合溶液中由水電離出的c（H⁺）＞0.1mol•L^-1NaOH溶液中由水電離出的c（H⁺）；（選填“＞”、“＜”、或“=”）
（3）求出混合液的下列算式的精確計算結(jié)果（填具體數(shù)字）：
c（Na⁺）-c （A^-）=9.9×10^-7mol•L^-1；c （HA）=10^-8mol•L^-1
（4）已知NH₄A溶液是中性，又知將HA溶液加入到Na₂CO₃溶液中有氣體放出，試推斷
（NH₄）₂CO₃溶液的pH＞7 （選填“＞”、“＜”或“=”）；
（5）將相同溫度下濃度相同的四種鹽溶液：
A．NH₄HCO₃     B．NH₄A      C．（NH₄）₂SO₄    D．NH₄Cl
按c （NH₄⁺）由大到小的順序排列A＞B＞D＞C（填序號）
（6）用0.1mol•L^-1NaOH溶液分別去中和VmLPH=2的HA溶液與鹽酸溶液，消耗NaOH溶液的體積分別為a、b，則a與b的大小關(guān)系為：a＞b．

Answer 1

分析 （1）鹽溶液呈堿性說明該鹽能水解導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度而使溶液呈堿性；
（2）含有弱根離子的鹽能促進(jìn)水電離，酸或堿能抑制水電離；
（3）溶液中存在電荷守恒、質(zhì)子守恒，根據(jù)電荷守恒、質(zhì)子守恒計算；
（4）根據(jù)題意知，HA的酸性比碳酸強，NH₄A溶液為中性，說明銨根離子和該酸根離子水解程度相同，由此得知銨根離子水解程度小于碳酸根離子，所以（NH₄）₂CO₃中溶液呈堿性；
（5）根據(jù)銨根離子的水解程度判斷溶液酸堿性的大小，溶液濃度越稀，鹽的水解程度越大；
（6）分別與等濃度的NaOH溶液反應(yīng)，消耗NaOH溶液體積與酸的濃度成正比．

解答 解：（1）等物質(zhì)的量的一元酸和一元堿恰好反應(yīng)生成鹽和水，生成的鹽溶液呈堿性說明該酸是弱酸，生成的鹽能水解導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度，溶液的pH值大于7，水解方程式為：A^-+H₂O?HA+OH^-，
故答案為：A^-+H₂O?HA+OH^-；
（2）該鹽含有弱根離子能促進(jìn)水電離，氫氧化鈉是強堿能抑制水電離，所以混合溶液中由水電離出的c（H⁺）＞0.1mol•L^-1NaOH溶液中由水電離出的c（H⁺），
故答案為：＞；
（3）由電荷守恒可知，c（Na⁺）-c（A^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=10^-6-10^-8=9.9×10^-7mol/L；根據(jù)質(zhì)子守恒得c（HA）+c（H⁺）=c（OH^-），則c（OH^-）-c（HA）=c（H⁺）=10^-8mol/L，
故答案為：9.9×10^-7 ；10^-8；
（4）將HA溶液加到Na₂CO₃溶液中有氣體放出，說明HA的酸性比碳酸的強，NH₄A溶液為中性，說明相同條件下，氨水和HA的電離程度相同，所以（NH₄）₂CO₃中銨根離子的水解程度小于碳酸根離子的水解程度，所以溶液的pH＞7；
故答案為：＞；
（5）（NH₄）₂SO₄ 和NH₄Cl是強酸弱堿鹽，銨根離子水解導(dǎo)致溶液呈酸性，溶液中銨根離子濃度越大，水解程度越小，但水解的個數(shù)多，所以氯化銨溶液的pH值大于硫酸銨；
NH₄A溶液中陰陽離子的水解程度相等，所以溶液呈中性，溶液的pH值大于氯化銨；
NH₄HCO₃溶液中銨根離子的水解程度小于碳酸氫根離子的水解程度，溶液呈堿性，所以溶液的pH值最大，則pH大小順序為A＞B＞D＞C，
故答案為：A＞B＞D＞C；
（6）分別與等濃度的NaOH溶液反應(yīng)，消耗NaOH溶液體積與酸的濃度成正比，等pH的HA、HCl，HA的濃度大于鹽酸，所以HA消耗的氫氧化鈉多，即a＞b，
故答案為：a＞b．

點評 本題考查了鹽溶液呈酸堿性的原因、溶液酸堿性的判斷、離子濃度大小的比較等知識點，難度較大，難點是判斷相同溫度、相同濃度下氯化銨和硫酸銨溶液pH值大小的比較，溶液越稀銨根離子的水解程度越大，但水解的個數(shù)少，但氯化銨溶液的pH值大于硫酸銨溶液的pH值．