Question

5．實驗測得常溫下0.1mol/L某一元堿（BOH）溶液的pH值不等于13，0.1mol/L某一元酸（HA）溶液的$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=10¹²，將兩溶液等體積混和后，所得溶液中不正確的關系有（　�。�

• A． c（A^-）＞c（B⁺ ）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• B． c（B⁺ ）+c（H⁺ ）=c（A^-）+c（OH^-）
• C． c（B⁺ ）＞c（A^-）＞c（H⁺ ）=c（OH^-）
• D． c（BOH）+c（OH^-）=c（H⁺）

Answer 1

分析 由0.1mol/L某一元堿（BOH）溶液的pH值不等于13，若為強堿其溶液的pH=13，說明BOH為弱堿；0.1mol/L某一元酸（HA）溶液的$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=10¹²，即：$\frac{c（{H}^{+}）}{\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}}$=10¹²，解得：c（H⁺）=0.1mol/L，則HA為強酸，則兩溶液等濃度、等體積混合后恰好完全反應生成強酸弱堿鹽BA，因B⁺部分水解，則c（A^-）＞c（B⁺），水解使溶液呈酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），再由水解的程度很弱，則c（B⁺）＞c（H⁺），則溶液中離子濃度大小為：c（A^-）＞c（B⁺ ）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；溶液中還存在電荷守恒：c（B⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），物料守恒可得：c（A^-）=c（B⁺）+c（BOH），據(jù)此對各選項進行判斷．

解答 解：由0.1mol/L某一元堿（BOH）溶液的pH值不等于13，若為強堿其溶液的pH=13，說明BOH為弱堿，
0.1mol/L某一元酸（HA）溶液的$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=10¹²，即：$\frac{c（{H}^{+}）}{\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}}$=10¹²，解得：c（H⁺）=0.1mol/L，則HA為強酸，則兩溶液等濃度、等體積混合后恰好完全反應生成強酸弱堿鹽BA，
A．因B⁺部分水解，則c（A^-）＞c（B⁺），水解使溶液呈酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），再由水解的程度很弱，則c（B⁺）＞c（H⁺），則溶液中離子濃度大小為：c（A^-）＞c（B⁺ ）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故A正確；
B．因溶液不顯電性，即電荷守恒式為：c（B⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），故B正確；
C．因B⁺能水解，則c（A^-）＞c（B⁺），水解使溶液呈酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），故C錯誤；
D．由溶液的電荷守恒可得：c（B⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（OH^-），物料守恒可得：c（A^-）=c（B⁺）+c（BOH），兩者之和可得：c（H⁺）=c（BOH）+c（OH^-），故D正確；
故選C．

點評 本題考查離子濃度大小比較、酸堿混合的定性判斷等知識，題目難度中等，明確酸、堿的強弱是解答本題的關鍵，然后利用鹽類水解的知識即可解答，注意掌握電荷守恒、物料守恒及鹽的水解原理的含義及應用方法．