Question

（10分）室溫下取0.2 mol·L^－1HA溶液與0.2 mol·L^－1 NaOH溶液等體積混合(忽略混合后溶液體積的變化)，測得混合溶液的pH＝8，試回答以下問題：
（1）①混合溶液中水電離出的c(OH^－)    0.1mol·L^－1NaOH溶液中水電離出的c(OH^－)；(填“＞”、“＜”、或“＝”)
②求出混合溶液中下列算式的精確計算結果(填具體數(shù)字)：
c(Na⁺) －c(A^－)＝                mol·L^－1  
c(OH^－)－c(HA) ＝                mol·L^－1
（2）室溫下如果取0.2 mol·L^－1 HA溶液與0.1 mol·L^－1 NaOH溶液等體積混合，測得混合溶液的pH＞7，則說明HA的電離程度      NaA的水解程度。(填“＞”、“＜”、或“＝”)，溶液中各離子濃度由大到小的順序為                                      。

Answer 1

(1) ①＞（2分） ②9.9×10^-7（2分） 1.0×10^-8（2分）
(2)＜（2分）    c(Na⁺)＞c(A^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)（2分）

（1）①HA和氫氧化鈉恰好反應，但溶液的pH＝8，說明生成物水解顯堿性，因此HA是弱酸。水解促進水的電離，區(qū)域內抑制水的電離，所以混合溶液中水電離出的c(OH^－)＞0.1mol·L^－1NaOH溶液中水電離出的c(OH^－)。
②根據(jù)電荷守恒定律可知c(Na⁺) ＋c(H⁺)＝c(A^－)＋c(OH^－)，則c(Na⁺) －c(A^－)＝c(OH^－)－c(H⁺)＝10^－6mol/L－10^－8mol/L＝9.9×10^-7mol/L。根據(jù)質子守恒可知c(OH^－)＝c(H⁺)＋c(HA) ，所以c(OH^－)－c(HA)＝c(H⁺)＝1.0×10^-8mol/L。
（2）根據(jù)酸和堿的量可知，HA是過量的，即反應后溶液中是HA和NaA的混合液，且濃度相等。測得混合溶液的pH＞7，這說明HA的電離程度小于NaA的水解程度，所以溶液顯堿性。因此溶液中各離子濃度由大到小的順序為c(Na⁺)＞c(A^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)。