常温下,如果取0.1 mol·L-1 HA溶液与0.1 mol·L-1 NaOH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=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(OH-) (填“>”、“<”或“=”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)。
(3)求出混合溶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“>”、“<”或“=”);将同温度下等浓度的四种盐溶液:
A.NH4HCO3 B.NH4A C.(NH4)2SO4 D.NH4Cl
按pH由大到小的顺序排列是 (填序号)。
(1)A-+H2OHA+OH-
(2)>
(3)9.9×10-7 10-8
(4)> A>B>D>C
(2)混合溶液由于A-水解,促进水的电离,而NaOH抑制水的电离。
(3)一开始c(Na+)=c(A-),但Na+不水解,A-水解,c(Na+)与c(A-)之差即为水解的A-的量。pH=8,c(H+)=10-8 mol·L-1,c(OH-)=10-6 mol·L-1。
由H2O电离的c(OH-)H2O=c(H+)=10-8 mol·L-1
A-+H2OHA+OH-
则c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(OH-)H2O=9.9×10-7 mol·L-1
c(OH-)-c(HA)=10-6 mol·L-1-9.9×10-7 mol·L-1=10-8 mol·L-1
(4)NH4A溶液为中性,说明NH4+与A-的水解程度相当,而HA加到Na2CO3中有气体放出,说明HA酸性强于H2CO3,CO32-水解程度大于A-,因而(NH4)2CO3溶液pH>7,NH4HCO3溶液的pH也同样大于7。Cl-和SO42-不水解,所以(NH4)2SO4和NH4Cl溶液显酸性,但(NH4)2SO4中NH4+更多,水解程度更大,因而pH[(NH4)2SO4]<pH(NH4Cl)<7=pH(NH4A)<pH(NH4HCO3)。