Question

常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表，请回答：

实验编号	HA物质的量浓度 (mol·L-1)	NaOH物质的量浓度 (mol·L-1)	混合溶液的pH
甲	0.2	0.2	pH＝a
乙	c	0.2	pH＝7
丙	0.2	0.1	pH＞7
丁	0.1	0.1	pH＝9

（1）不考虑其它组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a （混合溶液的pH）来说明HA是强酸还是弱酸________________。
（2）不考虑其它组的实验结果，单从乙组情况分析，C是否一定等于0.2 ____（选填“是”或“否”）。混合液中离子浓度c(A^－)与 c(Na⁺)的大小关系是_________________。
（3）丙组实验结果分析，HA是      酸（选填“强”或“弱”）。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是              。
（4）丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH^－)＝        mol·L^-1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果（不需做近似计算）。
c(Na⁺)－c(A^－)＝           mol·L^-1     c(OH^－)－c(HA)＝        mol·L^-1。

Answer 1

（1）若a＝7，则HA是强酸；若a＞7，则HA是弱酸
（2）否      c(A^－)＝c(Na⁺)
（3）弱     c(Na⁺)＞c(A^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)
（4）10^－5      10^－5－10^－9      10^－9

试题分析：（1）中，已知NaOH为一元强碱，而HA为一元酸，所以若a＝7，则HA是强酸；若a＞7，则HA是弱酸；（2）中，当HA是强酸时，则c为0.2，若HA是弱酸时，则c大于0.2，所以C不一定等于0.2，根据电荷守恒可知，c(A^－)＝c(Na⁺)；（3）中，混合溶液的pH＞7，这说明HA是弱酸，其浓度大小的排列为c(Na⁺)＞c(A^－)＞c(OH^－)＞c(H⁺)；（4）中，根据在常温下，K_w为10^-14可知，当pH＝9，即c(OH^－)为10^-9
所以c(H⁺)为10^－5，根据c(H⁺)＝c(OH^－)= 10^－5，所以丁组实验所得混合溶液中由水电离出的
c(OH^－)＝10^－5 mol·L^-1。根据电荷守恒可以知道，c(Na⁺)+ c(H⁺)＝c(A^－)+c(OH^－)，c(Na⁺)=0.005，
c(H⁺)=10^－9，c(OH^－)＝10^－5 mol·L^-1，所以c(Na⁺)－c(A^－)＝（10^－5－10^－9）mol·L^-1；c(Na⁺)= c(A^－)+ c(HA)
即，c(A^－)+ c(HA) + c(H⁺)＝c(A^－)+c(OH^－)，化简可得到c(HA) + c(H⁺)＝c(OH^－)，
所以c(OH^－)－c(HA)＝c(H⁺)＝10^－9 mol·L^-1。
点评：该题综合多个知识点，是高考的考查重点，该题的信息量较大，有一定的难度。