Question

某研究性學(xué)習(xí)小組為了證明某酸H_mA是強(qiáng)酸還是弱酸，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)回答有關(guān)問題：
（1）當(dāng)m=l時(shí)，測(cè)定0.1 mol/L HA的pH值，若測(cè)得0．1mol/L HA的pH=2，說明HA為__________酸(填“強(qiáng)”、“弱”）向此溶液中加入稀NaOH溶液，使其恰好完全反應(yīng)，所得溶液pH_________7（填“>”“<”“=”)，用離子方程式表示其原因__________．
（2）取少量Na_mA固體溶于蒸餾水，向所得溶液中滴加2滴石蕊試液，若溶液由無色變成藍(lán)色，證明H_mA是_______酸（填“強(qiáng)”、“弱”）。若某濃度的Na_mA溶液pH=9，則該溶液中水電離的c（OH^－）=_________mol/L．
（3）室溫下，將pH=2的酸H_mA和pH=12的堿B(OH)n等體積混合,測(cè)得混合液的pH=10,若生成的正鹽中只有一種離子能水解。則該離子水解的離子方程式為_________________________；若m、n都為1，所得混合液中各離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是____________。
（4）現(xiàn)有相同濃度的HA₁、HA₂兩種溶液、蒸餾水、常見指示劑（如石蕊、酚酞）、pH試紙以及常用的實(shí)驗(yàn)儀器，有兩位同學(xué)進(jìn)行試驗(yàn)：一位同學(xué)取少量HA₁溶液，滴加2滴石蕊試液，試液變紅。微熱，觀察發(fā)現(xiàn)溶液紅色加深，推斷HA₁為________ 酸（填“強(qiáng)”、“弱”）。另一位同學(xué)取少量HA₂溶液，測(cè)定其pH。然后將溶液稀釋100倍，再測(cè)其pH。對(duì)比兩次測(cè)定的pH相差2，據(jù)此推斷HA₂為__________酸（填“強(qiáng)”、“弱”）。

Answer 1

（1）弱  ＞   A^—+H₂OHA+OH^—（2）弱   1×10^—5
（3）Bⁿ⁺+nH₂OB(OH)_n+nH⁺   c（B⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）（4）弱 強(qiáng)

試題分析：證明H_mA為弱酸，可從以下角度判斷：①看其在水溶液中的電離程度，若部分電離，則為弱酸；②看是否存在電離平衡，若存在電離平衡，則為弱酸；③測(cè)Na_mA溶液的酸堿性，若顯堿性，則為弱酸；（1）當(dāng)m=l時(shí)，測(cè)定0.1 mol/L HA的pH值，若測(cè)得0．1mol/L HA的pH=2，則HA部分電離，能說明HA是弱酸；向此溶液中加入稀NaOH溶液，使其恰好完全反應(yīng)，所得溶液為NaA溶液，為強(qiáng)堿弱酸鹽溶液，水解顯堿性，pH＞7，用離子方程式表示其原因A^—+H₂OHA+OH^—；（2）取少量Na_mA固體溶于蒸餾水，向所得溶液中滴加2滴石蕊試液，若溶液由無色變成藍(lán)色，說明Na_mA溶液顯堿性，Na_mA為強(qiáng)堿弱酸鹽水解顯堿性，證明H_mA是弱酸；若某濃度的Na_mA溶液pH=9，則溶液中c（H⁺）=1×10^—9mol/L，c（OH^-）=1×10^—5mol/L，而溶液中H⁺和OH^—均來自水的電離。則該溶液中水電離的c（OH^－）=1×10^—5mol/L；（3）室溫下，將pH=2的酸H_mA和pH=12的堿B(OH)n等體積混合,測(cè)得混合液的pH=10，顯堿性，則二者反應(yīng)堿過量，說明H_mA為強(qiáng)酸，B(OH)n為弱堿；生成的正鹽中只有Bⁿ⁺能水解，水解的離子方程式為Bⁿ⁺+nH₂OB(OH)_n+nH⁺；若m、n都為1，所得混合液顯堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），根據(jù)電荷守恒知，c（B⁺）＞c（A^-），各離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是c（B⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；（4）取少量HA₁溶液，滴加2滴石蕊試液，試液變紅。微熱，觀察發(fā)現(xiàn)溶液紅色加深，說明HA₁溶液中存在電離平衡，弱電解質(zhì)的電離吸熱，升溫，促進(jìn)電離，紅色加深，推斷HA₁為弱酸；取少量HA₂溶液，測(cè)定其pH，然后將溶液稀釋100倍，再測(cè)其pH，對(duì)比兩次測(cè)定的pH相差2，據(jù)此推斷HA₂為強(qiáng)酸。