Question

經測定某溶液中只含Na⁺、CH₃COO^-、H⁺、OH^-四種離子，已知該溶液中含有一種或兩種溶質．查資料表明等物質的量濃度的醋酸和醋酸鈉等體積混合后溶液呈酸性，試完成下列各題．
（1）試推測能組成這種溶液的可能的溶質或組合是

 

；（用化學式表示）
（2）有關這種溶液，下列說法不正確的是

 

A．若溶液中離子間滿足c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），則溶液中溶質一定為CH₃COOH和CH₃COONa
B．若溶液中離子間滿足c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），則溶液中溶質一定只有CH₃COONa
C．若溶液中c（Na⁺）=c（CH₃COO^-），則該溶液一定呈中性
D．若溶液中c（CH₃COOH）＞c（Na⁺），則溶液一定呈酸性
（3）若溶液是由體積相等的醋酸溶液和氫氧化鈉溶液混合而成，而且恰好呈中性，則混合前c（CH₃COOH）

 

c（NaOH）（填“大于”、“小于”或“等于”），混合前兩溶液中分別的c（H⁺）

 

c（OH^-）（同上）；
（4）若溶液為等體積、等物質的量濃度的醋酸和醋酸鈉溶液混合而成，則混合后溶液中的離子濃度關系正確的是

 

．
A．c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺）
B．c（CH₃COO^-）+2c（OH^-）=c（CH₃COOH）+2c（H⁺）
C．c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
D．2c（Na⁺）=c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算,弱電解質在水溶液中的電離平衡

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）依據溶液中存在的陰陽離子結合電荷守恒分析判斷可能的溶質微粒；
（2）A、分析離子濃度關系可知溶液呈酸性判斷溶液中的溶質；
B、溶液呈堿性的溶質可以是CH₃COONa，CH₃COONa和NaOH；
C、依據溶液中電荷守恒分析判斷；
D、依據溶液中電荷守恒分析判斷；
（3）若該溶液是由體積相等的氫氧化鈉溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），溶液中的溶質是醋酸鈉和醋酸；要使混合溶液呈中性，則醋酸的物質的量大于氫氧化鈉；
（4）若溶液為等體積、等物質的量濃度的醋酸和醋酸鈉溶液混合而成，混合溶液呈酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），說明醋酸電離程度大于醋酸根離子水解程度，再結合電荷守恒，物料守恒分析判斷．

解答： 解：（1）某溶液中只含Na⁺、CH₃COO^-、H⁺、OH^-四種離子，已知該溶液中含有一種或兩種溶質，依據溶液中存在的陰陽離子結合電荷守恒分析判斷可能的溶質微粒為，CH₃COONa、CH₃COONa和CH₃COOH、CH₃COONa和NaOH；
故答案為：CH₃COONa、CH₃COONa和CH₃COOH、CH₃COONa和NaOH；
（2）A、分析離子濃度關系可知溶液呈酸性判斷四種離子的溶質，等物質的量濃度的醋酸和醋酸鈉等體積混合后溶液呈酸性，若溶液中離子間滿足c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），則溶液中溶質一定為CH₃COOH和CH₃COONa，故A正確；
B、溶液呈堿性的溶質可以是CH₃COONa，CH₃COONa和NaOH，若溶液中離子間滿足c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），則溶液中溶質不一定只有CH₃COONa，故B錯誤；
C、依據溶液中電荷守恒分析判斷，電荷守恒c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），若溶液中c（Na⁺）=c（CH₃COO^-），c（H⁺）=c（OH^-），則該溶液一定呈中性
，故C正確；
D、電荷守恒c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），若溶液中c（CH₃COOH）＞c（Na⁺），c（H⁺）＞c（OH^-），則溶液一定呈酸性，故D正確；
故答案為：B．
（3）醋酸鈉是強堿弱酸鹽，其溶液呈堿性，若該溶液是由體積相等的氫氧化鈉溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），則溶液中的溶質是醋酸鈉和醋酸，根據電荷守恒得c（CH₃COO^-）=c（Na⁺），要使混合溶液呈中性，則醋酸的物質的量大于氫氧化鈉，二者體積相等，則則混合前兩溶液的物質的量濃度大小關系為c（NaOH）＜c（CH₃COOH），酸是弱酸，部分電離，堿是強堿完全電離，所以混合前酸中c（H⁺）和堿中c（OH^-）的關系是c（H⁺）＜c（OH^-），
故答案為：大于；小于；
（4）A、溶液中存在電荷守恒c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），故A正確；
B、電荷守恒和物料守恒計算得到，物料守恒：2c（Na⁺）=c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-），電荷守恒c（CH₃COO^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），計算得到c（CH₃COO^-）+2c（OH^-）=c（CH₃COOH）+2c（H⁺），故B正確；
C、若溶液為等體積、等物質的量濃度的醋酸和醋酸鈉溶液混合而成，混合溶液呈酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），說明醋酸電離程度大于醋酸根離子水解程度，再結合電荷守恒得c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），醋酸電離程度較小，溶液呈存在電離醋酸分子，所以溶液中微粒濃度大小順序是c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（CH₃COOH）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故C錯誤；
D、溶液中存在物料守恒：2c（Na⁺）=c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-），故D正確；
故答案為：ABD；

點評：本題考查了離子濃度大小比較，明確溶液中的溶質及溶液酸堿性再結合電荷守恒、物料守恒來分析解答，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．