Question

20．常溫下甲酸K=1×10^-4．20.00mL0.1000mol•L^-1NaOH溶液與一定量等物質的量濃度甲酸溶液混合后所得溶液中c（HCOOH）=c（HCOO^-），該溶液c（H⁺）=1×10^-4mol•L^-1，所用甲酸的體積＜40.00mL（填“＞”、“＜”或“=”），溶液中離子濃度由大到小的順序為c（HCOO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺））＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 根據甲酸的平衡常數K=$\frac{c（{H}^{+}）•c（HCO{O}^{-}）}{c（HCOOH）}$代入數據計算氫離子濃度；結合弱電解質的電離、鹽的水解原理的應用來比較離子濃度大小．

解答 解：甲酸的平衡常數K=$\frac{c（{H}^{+}）•c（HCO{O}^{-}）}{c（HCOOH）}$=1×10^-4，所得溶液的c（HCOOH）=c（HCOO^-），此時c（H⁺）=1×10^-4mol/L；
若甲酸的體積為40mL，則所得的是等濃度的HCOONa和HCOOH的混合溶液，而由于溶液顯酸性，即甲酸的電離大于甲酸鈉的水解，則會出現c（HCOOH）＜c（HCOO^-），則和題意不符，故若使c（HCOOH）=c（HCOO^-），則說明甲酸的體積必須小于40mL；
由于溶液呈酸性，得到的是甲酸和甲酸鈉的混合物，溶液中各離子濃度大小關系為：c（HCOO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
故答案為：1×10^-4；＜；c（HCOO^-）＞c（Na⁺）＞c（H  ⁺））＞c（OH^-）．

點評 本題考查了電離平衡常數的有關應用和離子濃度大小比較，難度適中，注意離子濃度大小比較的掌握．