常温下,取0.2 mol·L-1 HCl溶液与0.2 mol·L-1 MOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=6,试回答以下问题:
(1)混合溶液中由水电离出的c (H+) ▲0.2 mol·L-1 HCl溶液中由水电离出的c (H+) (填“>、<或=”)。
(2)求出混合物中下列算式的精确计算结果(填具体数字):
c (Cl-) − c (M+)= ▲ mol·L-1,c (H+) − c (MOH) = ▲ mol·L-1 。
(3)若常温下取0.2 mol·L-1 MOH溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合,测得混合溶液的pH<7,说明MOH的电离程度 ▲ (填“>、<或=”)MCl的水解程度。溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 ▲ 。
(4)若常温下pH=3的盐酸与pH=11的氨水溶液等体积混合,则混合溶液的pH ▲ 7(填“>、<或=”)。
【知识点】酸碱混合时的定性判断及有关pH的计算.
【答案解析】(1)> (2) 9.9×10-7; 10-8 (3)< c(Cl-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-) (4)>
解析::(1)等体积等浓度的盐酸和MOH恰好反应生成盐,得到的盐溶液呈酸性,说明该盐是强酸弱碱盐,含有弱根离子的盐促进水电离,而酸抑制水电离,所以混合溶液中水电离出的c(H+)>0.2 mol•L-1 HCl溶液中水电离出的c(H+),
(2)根据电荷守恒得c(Cl-)-c(M+)=c(H+)-c(OH-)=10-6 mol/L-10-8 mol/L=9.9×10-7mol•L-1,根据质子守恒得 c(H+)-c(MOH)=c(OH-)=1.0×10-8mol•L-1,
(3)室温下如果取0.2mol•L-1 MOH溶液与0.1mol•L-1 HCl溶液等体积混合,溶液中的溶质是MCl和MOH,测得混合溶液的pH<7,说明碱的电离程度小于盐的水解程度,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),结合电荷守恒知c(Cl-)>c(M+),盐中阴阳离子浓度大于氢离子和氢氧根离子浓度,所以溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Cl-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-),
(4)若常温下pH=3的盐酸与pH=11的氨水溶液等体积混合,氨水的浓度大于0.001mol/L,而盐酸的浓度为0.001mol/L,等体积混合后氨水过量,溶液显示碱性,溶液的pH>7,
【思路点拨】本题考查酸碱混合的定性判断和计算,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,根据电荷守恒和质子守恒分析弱电解质的电离及盐类水解,题目难度中等.