Question

10．（1）25℃時，濃度為0.1mol•L^-1的6種溶液：
①HCl     ②CH₃OOH   ③Ba（OH）₂     ④Na ₂CO₃     ⑤KCl     ⑥NH₄Cl溶液
pH由小到大的順序為①②⑥⑤④③（填寫編號）．
（2）25℃時，pH=3的醋酸和pH=11的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液呈酸（填“酸性”，“中性”或“堿性”）．0.1mol•l^-1的醋酸和0.1mol•l^-1的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液呈堿性（填“酸性”，“中性”或“堿性”），請寫出醋酸鈉溶液中離子濃度間的一個等式：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）．
（2）25℃時，將m mol/L的醋酸和n mol/L的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液的pH=7，則溶液中c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）=$\frac{m}{2}$，m與n的大小關系是m＞n（填“＞”“=”或“＜”）．請寫出醋酸鈉溶液中離子濃度間的一個等式：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）先將物質的按照堿、鹽、酸的順序分類，再根據鹽的水解和弱電解質的電離特點比較pH；
（2）pH=3的醋酸，其濃度大于0.001mol/L，pH=11的氫氧化鈉，其濃度等于0.001mol/L，等體積混合后，醋酸過量；0.1mol•l^-1的醋酸和0.1mol•l^-1的氫氧化鈉溶液等體積混合后，兩者恰好完全反應；根據“三個守恒”來分析；
（3）根據物料守恒來分析；若醋酸和氫氧化鈉溶液恰好完全反應，則溶液顯堿性；根據“三個守恒”來分析；

解答 解：（1）鹽酸和醋酸為酸，氫氧化鋇為堿，碳酸鈉、氯化鉀和氯化銨為鹽，碳酸鈉為強堿弱酸鹽，其溶液呈堿性，氯化鉀為強酸強堿鹽，為中性，氯化銨為強酸弱堿鹽，其溶液為酸性，相同濃度的鹽酸和醋酸，醋酸中氫離子濃度小于鹽酸，所以pH鹽酸小于醋酸，則這幾種溶液的pH由小到大的順序是①②⑥⑤④③．
故答案為：①②⑥⑤④③．
（2）pH=3的醋酸，其濃度大于0.001mol/L，pH=11的氫氧化鈉，其濃度等于0.001mol/L，等體積混合后，醋酸過量，為醋酸和醋酸鈉的混合溶液，則溶液顯酸性；0.1mol•l^-1的醋酸和0.1mol•l^-1的氫氧化鈉溶液等體積混合后，兩者恰好完全反應，得醋酸鈉溶液，水解顯堿性；
溶液中存在物料守恒、電荷守恒和質子守恒，根據電荷守恒得c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），故答案為：酸性；堿性；c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）；
（3）將m mol/L的醋酸和n mol/L的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液體積加倍，無論醋酸的反應情況如何，根據物料守恒可知：c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）=$\frac{m}{2}$mol/L；若醋酸和氫氧化鈉溶液恰好完全反應，則溶液顯堿性，故要使pH=7顯中性，必須醋酸稍過量，即m＞n；溶液中存在物料守恒、電荷守恒和質子守恒，根據電荷守恒得c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），故答案為：$\frac{m}{2}$；＞；c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）．

點評 本題依托弱電解質的電離和鹽的水解，考查了pH大小的判斷知識點，明確物質的性質及弱電解質電離特點是解本題關鍵．