Question

10．某二元酸（簡寫為H₂A）溶液，在水中的電離方程式是：H₂A═H⁺+HA^-　　HA^-?H⁺+A^2-
①常溫下，0.1mol/L H₂A溶液的pH＜1（填“＞”、“＜”或“=”）；
②在0.1mol/L NaHA溶液中，各離子濃度由大到小的順序是：c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-）．
③100℃時，水的離子積為1×10^-12則0.005mol/L Ba（OH）₂溶液的pH=10．

Answer 1

分析 ①根據H₂A═H⁺+HA^-可知，該酸的第一步完全電離，則0.1mol/L H₂A溶液中氫離子濃度大于0.1mol/L；
②NaHA溶液顯酸性，存在HA^-?H⁺+A^2-，則c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），結合水的電離分析；
③先計算出溶液中氫氧根離子濃度，然后根據水的離子積計算出溶液中的氫離子濃度，再計算出該溶液的pH．

解答 解：①H₂A在水中的電離方程式是：H₂A═H⁺+HA^-、HA^-?H⁺+A^2-，其第一步電離是完全電離，則常溫下，0.1mol/L H₂A溶液中氫離子濃度大于0.1mol/L，其溶液的pH＜1，
故答案為：＜；
②NaHA溶液顯酸性，存在HA^-?H⁺+A^2-，則c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），結合水的電離H₂O?H⁺+OH^-，同時有部分A^2-發生水解，使c（A^2-）減小，所以c（H⁺）＞c（A^2-），即NaHA溶液中各種離子濃度由大到小的順序為：c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-），
故答案為：c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-）；
③解：0.005mol/L Ba（OH）₂溶液中氫氧根離子濃度為0.01mol/L，100℃時，水的離子積為1×10^-12，則該溶液中氫離子濃度為：$\frac{1×1{0}^{-12}}{0.01}$mol/L=10^-10mol/L，
所以該溶液的pH=-lgc（H⁺）=10，
故答案為：10．

點評 本題考查了離子濃度大小比較、溶液pH的計算等知識，題目難度中等，明確溶液酸堿性溶液溶液pH的計算方法為解答關鍵，注意掌握判斷離子濃度大小的方法．