(8分)常温下,将3种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合,实验数据如下:
组别 | 一元酸 | NaOH | 混合溶液的pH |
甲 | c(HX)="0.1" mol/L | c(NaOH)=0.1mol/L | pH = a |
乙 | c(HY)=c1 mol/L | c(NaOH)=0.1mol/L | pH = 7 |
丙 | c(HZ)="0.1" mol/L | c(NaOH)=0.1mol/L | pH = 9 |
丁 | pH=2 HZ | pH=12 NaOH | pH = b |
混合溶液中离子浓度由大到小顺序为 。
(2)乙组实验中HY为强酸,则HY溶液的pH= 。
(3)丙组实验发生反应的离子方程式为 ,
所得溶液中由水电离出的c (OH-) = mol/L。
(4)丁组实验中b 7(填“<”,“=”或“>”)。
(8分)(1)>(1分) , c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+) (2分) (2)1(1分)
(3)HZ + OH-= H2O + Z-(1分), 10-5 (2分) (4)<(1分)
题目分析:(1)甲组实验中HX为弱酸,酸和碱的浓度相等,所以等体积的酸和碱的物质的量相等,恰好反应生成盐和水,生成的盐是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性,溶液的PH值大于7,所以溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度;由于溶液呈电中性,溶液中阴阳离子所带电荷相等,所以溶液中钠离子浓度大于酸根离子浓度,盐以电离为主水解为次,所以酸根离子浓度大于氢氧根离子浓度,所以c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)。
(2)乙组实验中HY为强酸,等体积混合后溶液呈中性,说明酸的浓度和碱的浓度相等都是0.1mol/L,酸是强酸,所以酸溶液中氢离子浓度是0.1mol/L,因此酸溶液中pH=1。
(3)等物质的量的酸、碱反应后溶液呈碱性,说明酸是弱酸,酸和碱反应的离子方程式为HZ+OH-=H2O+Z-;常温下,PH=9的溶液中氢离子浓度10-9mol/L,则氢氧根离子浓度是10-5mol/L,这也是水电离出的OH-浓度。
(4)HZ是弱酸,酸的pH=2时,酸的浓度大于0.01mol/L,所以等体积的酸和碱混合后酸过量,导致溶液的pH小于7。
点评:该题是高考中的常见题型,试题基础性强,难易适中,注重考查学生的灵活运用基础知识解决实际问题的能力。本题的关键是明确“谁强谁显性、谁弱谁水解”的规律,同时还充分利用好溶液中的各种守恒关系。