Question

16．常温下，盐酸和一元碱MOH溶液等体积混合（忽略体积变化），实验数据如下表：

实验编号	起始浓度/（mol•L-1）		反应后溶液的pH
	c（HCl）	c（MOH）
①	0.1	0.1	5
②	0.2	x	7
③	0.1	0.2	10
④	0.2	0.1	y

下列判断正确的是（　　）

• A． 实验①反应后的溶液中：c（MOH）约为1×10^-5 mol•L^-1
• B． 实验②反应后的溶液中：c（MOH）＞c（M⁺）=c（Cl^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）
• C． 实验③反应后的溶液中：c（M⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（MOH）
• D． 实验④反应后的溶液中：c（H⁺）-c（OH^-）-c（MOH）=0.05mol•L^-1

Answer 1

分析 根据图知，①等物质的量的HCl和MOH混合，二者恰好反应生成MCl，溶液呈酸性，说明MCl是强酸弱碱盐，则MOH是弱碱，弱碱离子水解导致溶液呈酸性；
②MCl是强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，则MOH的物质的量应该稍微大些；
③混合溶液中存在等物质的量浓度的MCl和MOH，MOH的电离程度大于M⁺水解程度导致溶液呈碱性，溶液中存在电荷守恒和物料守恒，根据电荷守恒和物料守恒判断；
④二者混合后，溶液中存在等物质的量浓度的MCl和HCl，溶液呈酸性，溶液中存在物料守恒和电荷守恒，根据物料守恒和电荷守恒判断．

解答 解：A．根据图知，①等物质的量的HCl和MOH混合，二者恰好反应生成MCl，溶液呈酸性，说明MCl是强酸弱碱盐，则MOH是弱碱，弱碱离子水解导致溶液呈酸性，水解方程式为M⁺+H₂O?MOH+H⁺，根据方程式知，溶液中c（MOH）≈c（H⁺）=1×10^-5 mol•L^-1，故A正确；
B．②MCl是强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，则MOH的物质的量应该稍微大些，但溶液中c（MOH）较小，所以c（M⁺）=c（Cl^-）＞c（MOH），故B错误；
C．③混合溶液中存在等物质的量浓度的MCl和MOH，MOH的电离程度大于M⁺水解程度导致溶液呈碱性，溶液中存在电荷守恒和物料守恒，根据电荷守恒得c（M⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-），根据物料守恒得2c（Cl^-）=c（M⁺）+c（MOH），所以得c（M⁺）+2c（H⁺）=2c（OH^-）+c（MOH），故C错误；
D．④二者混合后，溶液中存在等物质的量浓度的MCl和HCl，溶液呈酸性，根据电荷守恒得c（M⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-），根据物料守恒得c（Cl^-）=2c（M⁺）+2c（MOH），所以得c（H⁺）=c（OH^-）+c（M⁺）+2c（MOH），则c（H⁺）-c（OH^-）-c（MOH）=c（M⁺）+c（MOH）=0.05mol/L，故D正确；
故选AD．

点评 本题考查离子浓度大小比较，明确溶液中的溶质及溶液酸碱性是解本题关键，难点是灵活运用电荷守恒和物料守恒，易错选项是D．