Question

(1)將0.15 mol·L^－1稀硫酸V₁ mL與0.1 mol·L^－1 NaOH溶液V₂ mL混合，所得溶液的pH為1，則V₁∶V₂＝________。(溶液體積變化忽略不計)
(2)室溫下，某水溶液中存在的離子有：Na^＋、A^－、H^＋、OH^－，根據(jù)題意，回答下列問題：
①若由0.1 mol·L^{－1 HA}溶液與0.1 mol·L^－1 NaOH溶液等體積混合而得，則溶液的pH________7。
②若溶液pH>7，則c(Na^＋)________c(A^－)，理由是____________________________________。
③若溶液由pH＝3的HA溶液V₁ mL與pH＝11的NaOH溶液V₂ mL混合而得，則下列說法正確的是________(填選項代號)。

A．若反應(yīng)后溶液呈中性，則c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7 mol·L－1

B．若V1＝V2，反應(yīng)后溶液的pH一定等于7

C．若反應(yīng)后溶液呈酸性，則V1一定大于V2

D．若反應(yīng)后溶液呈堿性，則V1一定小于V2

Answer 1

（10分）(1)1∶1　(2)①≥�、�>　根據(jù)電荷守恒，c(H^＋)＋c(Na^＋)＝c(OH^－)＋c(A^－)，由于c(OH^－)>c(H^＋)，故c(Na^＋)>c(A^－)　③AD

解析試題分析：（1）所得溶液的pH為1，說明硫酸是過量的，則，解得V₁∶V₂＝1∶1。
（2）①0.1 mol·L^{－1 HA}溶液與0.1 mol·L^－1 NaOH溶液等體積混合，則酸堿恰好反應(yīng)，所以如果HA是強酸，則溶液顯中性；如果HA是弱酸，則NaA水解，溶液顯堿性，即溶液的pH≥7。
②根據(jù)電荷守恒可知c(H^＋)＋c(Na^＋)＝c(OH^－)＋c(A^－)，由于c(OH^－)＞c(H^＋)，故c(Na^＋) ＞c(A^－)。
（3）反應(yīng)后溶液呈中性，則c(H^＋)＝c(OH^－)＝1×10^－7 mol/L，所以 c(H^＋)＋c(OH^－)＝2×10^－7 mol/L，A正確；由于不能確定HA的酸堿性，所以若V₁＝V₂，則反應(yīng)后溶液的pH不一定等于7，B不正確；若反應(yīng)后溶液呈酸性，則HA應(yīng)該是過量的。仍然是由于不能確定HA的酸堿性，，則V₁不一定大于V₂，C不正確；若反應(yīng)后溶液呈堿性，則氫氧化鈉過量或者恰好反應(yīng)，生成的NaA水解溶液顯堿性，即V₁一定小于V₂，D正確，答案選AD。
考點：考查溶液酸堿性的判斷以及pH的有關(guān)計算
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，難易適中，貼近高考，注重對學(xué)生基礎(chǔ)知識和能力的培養(yǎng)與解題方法的指導(dǎo)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和抽象思維能力。該題的關(guān)鍵是利用好溶液中的幾種守恒關(guān)系，即電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒。