Question

16．常溫下，鹽酸和一元堿MOH溶液等體積混合（忽略體積變化），實驗數據如下表：

實驗編號	起始濃度/（mol•L-1）		反應后溶液的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

下列判斷正確的是（　　）

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

Answer 1

分析 根據圖知，①等物質的量的HCl和MOH混合，二者恰好反應生成MCl，溶液呈酸性，說明MCl是強酸弱堿鹽，則MOH是弱堿，弱堿離子水解導致溶液呈酸性；
②MCl是強酸弱堿鹽，其水溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，則MOH的物質的量應該稍微大些；
③混合溶液中存在等物質的量濃度的MCl和MOH，MOH的電離程度大于M⁺水解程度導致溶液呈堿性，溶液中存在電荷守恒和物料守恒，根據電荷守恒和物料守恒判斷；
④二者混合后，溶液中存在等物質的量濃度的MCl和HCl，溶液呈酸性，溶液中存在物料守恒和電荷守恒，根據物料守恒和電荷守恒判斷．

解答 解：A．根據圖知，①等物質的量的HCl和MOH混合，二者恰好反應生成MCl，溶液呈酸性，說明MCl是強酸弱堿鹽，則MOH是弱堿，弱堿離子水解導致溶液呈酸性，水解方程式為M⁺+H₂O?MOH+H⁺，根據方程式知，溶液中c（MOH）≈c（H⁺）=1×10^-5 mol•L^-1，故A正確；
B．②MCl是強酸弱堿鹽，其水溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，則MOH的物質的量應該稍微大些，但溶液中c（MOH）較小，所以c（M⁺）=c（Cl^-）＞c（MOH），故B錯誤；
C．③混合溶液中存在等物質的量濃度的MCl和MOH，MOH的電離程度大于M⁺水解程度導致溶液呈堿性，溶液中存在電荷守恒和物料守恒，根據電荷守恒得c（M⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-），根據物料守恒得2c（Cl^-）=c（M⁺）+c（MOH），所以得c（M⁺）+2c（H⁺）=2c（OH^-）+c（MOH），故C錯誤；
D．④二者混合后，溶液中存在等物質的量濃度的MCl和HCl，溶液呈酸性，根據電荷守恒得c（M⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-），根據物料守恒得c（Cl^-）=2c（M⁺）+2c（MOH），所以得c（H⁺）=c（OH^-）+c（M⁺）+2c（MOH），則c（H⁺）-c（OH^-）-c（MOH）=c（M⁺）+c（MOH）=0.05mol/L，故D正確；
故選AD．

點評 本題考查離子濃度大小比較，明確溶液中的溶質及溶液酸堿性是解本題關鍵，難點是靈活運用電荷守恒和物料守恒，易錯選項是D．