(12分)常温下,将某一元碱BOH和HCl溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号 | HCl的物质的量浓度 (mol·L-1) | BOH的物质的量浓度 (mol·L-1) | 混合溶液的pH |
① | 0.1 | 0.1 | pH=5 |
② | c | 0.2 | pH=7 |
③ | 0.1 | 0.2 | pH>7 |
(1)从第①组情况分析,BOH是 (选填“强碱”或“弱碱”)。该组所得混合溶液中由水电离出的
c(OH—)= mol·L-1。
(2)第②组情况表明,c 0.2。该混合液中离子浓度c(B+) c(Cl—)(选填“<”、“>”或“=”)。
(3)从第③组实验结果分析,混合溶液中 (选填“<”、“>”或“=”)
甲:BOH的电离程度 BCl的水解程度
乙:c(B+)—2 c (OH—) c(BOH)—2 c(H+)
(12分)(每空2分)(1) 弱碱; 1×10—5 (2)<; = (3) >; =
题目分析:(1)①中酸和碱恰好完全反应生成盐,盐溶液水解显酸性,故为强酸弱碱盐,所以BOH为弱碱,盐的水解促进了水的电离,盐溶液中的氢离子均是水电离出的,c(H+)=10-5mol/L,故由水电离出的氢离子等于由水电离出的氢氧根离子,故由水电离出的c(OH—)=10-5mol/L;(2)恰好完全反应时溶液显酸性,现溶液显中性,说明碱过量,故酸的浓度小于0.2mol/L;根据电荷守恒c(B+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因c(H+)=c(OH-),故c(B+)=c(Cl—);(3)反应后溶液中BOH和BCl的浓度相等,溶液显碱性,说明碱的电离程度大于盐的水解程度;溶液中存在电荷守恒C(H+)+C(B+ )=C(OH-)+C(Cl- ),根据物料守恒得c(B+)+c(BOH)=2C(Cl- ),将电荷守恒关系式两边同时乘以2,用c(B+)-2c (OH-)将2c(Cl-)替换得c(B+)-2c (OH-)=c(BOH)-2c(H+)。