如果取0.1 mol·L-1HA溶液与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因 (用离子方程式表示);
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)__ ___0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+);(填>、<、=)
(3)求出混合液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):
c (Na+)-c (A-)= mol·L-1; c (OH-)- c (HA)= mol·L-1
(4)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH 7 (填>、<、=);
(5)将相同温度下相同浓度的四种盐溶液:A.NH4HCO3 B.NH4A C.(NH4)2SO4 D.NH4Cl
按pH由大到小的顺序排列 (填序号)
(1)A-+H2O
HA+OH-
(2)>
(3)9.9×10-7 10-8
(4)大于
(5)ABDC
解析:
(1)若HA是强酸,则恰好生成强酸强碱盐,溶液显中性,而溶液PH=8,说明溶液显碱性,生成的是强碱弱酸盐,水解显碱性。HA是弱酸。(2)盐类水解促进水电离,酸、碱都抑制水电离,所以混合溶液中由水电离出的c(H+)>0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)(3)本小题考查的是电荷守恒问题和有关PH的计算,c (Na+)+c(H+) = c (OH-)+ c (A-),所以c (Na+)-c (A-)= c (OH-)-c(H+)= 1×10-6mol·L-1-1×10-8mol·L-1 。据质子守恒A-+H2O
HA+OH-和H2O
H++OH-可知OH-有两个来源,c (OH-)= c(H+)+ c (HA), c (OH-)- c (HA) =c(H+) =1×10-8mol·L-1(4)已知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,说明HA比H2CO3的酸性强,HA比H2CO3的电离程度大,NH4A溶液为中性,HA的电离程度与氨水的电离程度相当,所以氨水的电离程度比H2CO3的电离程度大,(NH4)2CO3溶液的pH>7(5)根据水解规律H2CO3最弱,故NH4HCO3 溶液显碱性PH最大,NH4A 溶液显中性,H2SO4、 HCl都是强酸溶液显酸性,但(NH4)2SO4 中c(NH4+)大酸性最强,PH最小