Question

常温下，酸、碱溶液混合的情况多种多样，请予分析比较：

(1)pH＝3的盐酸与pH＝11的氨水等体积混合，所得溶液的pH____7(填“＞”、“＜”或“＝”)，该溶液中的电荷守恒式为____________。

(2)0.2 mol·L^－1 HR溶液与0.1 mol·L^－1 NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液pH＞7，则说明在相同条件下HR的电离程度_______NaR的水解程度(填“＞”、“＜”或“＝”)， 混合溶液中各离子浓度的大小顺序为_______。

(3)0.2 mol·L^－1 HR溶液与0.2 mol·L^－1 MOH溶液等体积混合，测得混合溶液pH＞7，则混合溶液中由水电离出的c(H^＋)__0.2 mol·L^－1 HR溶液中由水电离出的c(H^＋)(填“＞”、“＜”或“＝”)。若0.1 mol·L^－1 MR溶液的pH＝10，0.1 mol·L^－1 HR溶液的pH＝3，则前后两种溶液中由水电离的c(H^＋) 比值是______。

Answer

＞ c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－) ＜ c(Na+)＞c(R－)＞c(OH－)＞c(H＋) ＞ 107

【解析】

(1)pH=3的盐酸，c(H+)=c(HCl)=10-3mol/L；由于一水合氨是弱碱，在溶液中存在电离平衡，所以氨水pH=11，则c(NH3·H2O)＞c(OH-)=10-3mol/L，当二者的等体积混合时，由于碱过量，所以混合后溶液的pH＞7，混合后的溶液中的离子有，NH、H＋、Cl－、OH－，根据电荷守恒可得c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，故答案为：＞；c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)；

(2)HR的电离方程式为HRH++R-，R-的水解方程式为R-+H2OOH-+HR，当0.2 mol·L－1 HR溶液与0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液pH＞7，则溶液中c(H+)＜c(OH-)，说明在相同条件下HR的电离程度＜NaR的水解程度，混合溶液中存在的离子有：Na+、R－、OH－、H＋，由于水解大于电离，所以混合溶液中各离子的浓度大小顺序为c(Na+)＞c(R－)＞c(OH－)＞c(H＋)，故答案为：＜；c(Na+)＞c(R－)＞c(OH－)＞c(H＋)；

(3)0.2 mol·L－1 HR溶液与0.2 mol·L－1 MOH溶液等体积混合，混合后的溶质为MR，又混合溶液pH＞7，所以混合溶液中由水电离出的c(H＋)大于0.2 mol·L－1 HR溶液中由水电离出的c(H＋)，0.1 mol·L－1 MR溶液的pH＝10，则溶液中c(H+)=10-10mol/L，溶液中由水电离出的氢离子浓度等于氢氧根的浓度为，0.1 mol·L－1 HR溶液的pH＝3，则溶液中c(H+)=10-3mol/L，溶液中由水电离出的氢离子浓度等于氢氧根的浓度为，前后两者溶液中由水电离的c(H+)的比值为，故答案为：＞；107。