Question

将0.04mol?L^-1HA溶液与0.02mol?L^-1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c（Na⁺）＜c（A^-），按要求完成下列各题．
（1）混合溶液中c（HA）

 

c（A^-）；（用“＞”、“＜”或“=”填空，下同）
（2）混合溶液中的c（H⁺）

 

 0.01mol?L^-1HA溶液的c（H⁺）；
（3）已知HA?A^-+H⁺的电离常数Ka=1.7×10^-5，则混合溶液的pH约为

 

；（lg1.7=0.23）
（4）混合溶液中c（HA）+c（H⁺）-c（OH^-）=

 

．

Answer 1

考点：酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算,弱电解质在水溶液中的电离平衡

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）混合后恰生成NaA，得到的是NaA和HA的混合溶液，由于c（Na⁺）＜c（A^-），根据电荷守恒c（H⁺）＞c（OH^-）说明溶液呈酸性，HA的电离能力强于A^-的水解能力；（2）混合溶液中NaA电离出A^-增大了HA溶液中A^-的浓度，使HA的电离度减小；
（3）将0.04mol?L^-1HA溶液与0.02mol?L^-1NaOH溶液等体积混合，混合溶液中c（HA）=c（NaA）=0.01 mol/L．设HA电离出的c（H⁺）=x，则c（A^-）=x+0.01，根据平衡常数的表达式可以得出

x(x+0.01)

0.01-x

=1.7×10^-5，解方程即可求出c（H⁺）得到溶液pH；
（4）将0.04mol?L^-1HA溶液与0.02mol?L^-1NaOH溶液等体积混合，混合溶液中c（HA）=c（NaA）=0.01 mol/L，根据电荷守恒c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+c（A^2-），物料守恒为：c（HA）+c（A^2-）=2c（Na⁺），可以得出c（HA）+c（H⁺）-c（OH^-）=c（Na⁺）．

解答： 解：（1）混合后恰生成NaA，得到的是NaA和HA的混合溶液，由于c（Na⁺）＜c（A^-），根据电荷守恒c（H⁺）＞c（OH^-）说明溶液呈酸性，HA的电离能力强于A^-的水解能力c（HA）＜c（A^-），故答案为：＜；
（2）混合溶液中NaA电离出A^-增大了HA溶液中A^-的浓度，使HA的电离度减小，混合溶液中的c（H⁺）＜0.01mol?L^-1HA溶液的c（H⁺），故答案为：＜；
（3）将0.04mol?L^-1HA溶液与0.02mol?L^-1NaOH溶液等体积混合，混合溶液中c（HA）=c（NaA）=0.01 mol/L．设HA电离出的c（H⁺）=x，则c（A^-）=x+0.01，根据平衡常数的表达式可以得出

x(x+0.01)

0.01-x

=1.7×10^-5，解方程即可求出c（H⁺）=1.7×10^-5mol/L，pH=4.77，故答案为：4.77；
（4）将0.04mol?L^-1HA溶液与0.02mol?L^-1NaOH溶液等体积混合，混合溶液中c（HA）=c（NaA）=0.01 mol/L，根据电荷守恒c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+c（A^2-），物料守恒为：c（HA）+c（A^2-）=2c（Na⁺），可以得出c（HA）+c（H⁺）-c（OH^-）=c（Na⁺）=0.01mol/L，故答案为：0.01 mol/L．

点评：本题考查了电解质溶液中离子浓度大小比较，溶液中离子浓度计算方法，溶液中电荷守恒的分析判断，掌握基础是关键，题目难度中等．