Question

17．常温下，向100mL 0.01mol•L^-1HA溶液中逐滴加入0.02mol•L^-1MOH溶液，图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况（体积变化忽略不计）．回答下列问题：
（1）由图中信息可知HA为强酸（填“强”或“弱”），理由是0.01 mol•L^-1HA的pH为2，说明HA完全电离．
（2）常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a，则a＜7（填“＞”、“＜”或“=”），用离子方程式表示其原因为M⁺+H₂O?MOH+H⁺；
（3）此时，溶液中由水电离出的c（OH^-）=1×10^-amol•L^-1．
（4）请写出K点所对应的溶液中离子浓度的大小关系：c（M⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
（5）K点对应的溶液中，c（M⁺）+c（MOH）=2c（A^-）（填“＞”、“＜”或“=”）；若此时溶液中，pH=10，则c（MOH）+c（OH^-）=0.005mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）根据酸的浓度和溶液的PH判断酸的强弱；
（2）根据图示判断出MOH的碱性强弱，再判断MA稀溶液的酸碱性；写出M⁺离子水解的离子方程式；
（3）MA稀溶液氢离子全部由水电离；
（4）向100mL 0.01mol•L^-1HA溶液中逐滴加入0.02mol•L^-1MOH溶液100mL，则溶液中溶质为等物质的量的MA和MOH；
（5）根据电荷守恒和物料守恒进行计算．

解答 解：（1）根据图象知，0.01mol•L^-1HA溶液中PH=2，氢离子浓度等于酸浓度，所以该酸是强酸，
故答案为：强；0.01 mol•L^-1HA的pH为2，说明HA完全电离；
（2）N点时溶液呈中性，MOH的物质的量大于HA的物质的量，说明MOH是弱碱，MA属于强酸弱碱盐，水解显示酸性，即a＜7；原因是M⁺离子结合水电离的氢氧根离子生成了MOH，离子方程式为：M⁺+H₂O?MOH+H⁺；
故答案为：＜；M⁺+H₂O?MOH+H⁺；
（3）MA稀溶液氢离子全部由水电离，则常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a，由水电离出的c（OH^-）=1×10^-amol•L^-1；
故答案为：1×10^-amol•L^-1；
（4）向100mL 0.01mol•L^-1HA溶液中逐滴加入0.02mol•L^-1MOH溶液100mL，则溶液中溶质为等物质的量的MA和MOH，溶液显碱性，则溶液中离子浓度大小关系为：c（M⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
故答案为：c（M⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（5）HA是强酸，所以反应后的溶液中，c（A^-）=$\frac{1}{2}$×0.01mol•L^-1=0.005mol•L^-1，故c（M⁺）+c（MOH）=2c（A^-）；
根据电荷守恒可得：c（H⁺）+c（M⁺）=c（A^-）+c（OH^-），
由c（M⁺）+c（MOH）=0.01mol/L，可得c（M⁺）=0.01mol/L-c（MOH），带入电荷守恒公式可得：c（H⁺）+0.01mol/L-c（MOH）=c（A^-）+c（OH^-），
整理可得：c（MOH）+c（OH^-）=c（H⁺）+0.01mol/L-c（A^-）=10^-10mol/L+0.01mol/L-0.005mol•L^-1≈0.005mol•L^-1，
故答案为：=；0.005．

点评 本题考查了弱电解质的电离、盐类的水解、溶液的稀释、离子浓度的大小比较等知识点，利用电荷守恒、物料守恒来分析解答即可，难度中等，侧重于考查学生对基础知识的应用能力．