Question

如果取0.1 mol·L^－1HA溶液與0.1mol·L^－1NaOH溶液等體積混合（忽略混合后溶液體積的變化），測得混合溶液的pH=8 。試回答下列問題：

（1）求出混合溶液中下列算式的精確計算結果：

c（Na⁺）一c（A^-）＝      mol·L^－1，c（OH^-）一c（HA）＝         mol·L^－1

（2）在含有A^-、Na⁺、H⁺、OH^-的水溶液中，如果出現下列關系請將它們在溶液中可能

對應的溶質分別填在橫線上：

①c（Na⁺）>c（A^-）>c（OH^-）>c（H⁺）：　　　　　　　　　　　　　　；

②c（A^-）>c（Na⁺）>c（H⁺）>c（OH^-）：　　　　　　　　　　　　　　；

③c（Na⁺）>c（OH^-）>c（A^-）>c（H^＋）：　　　　　　　　　　　　　　。

Answer 1

（1）9.9×10^-7；（2分）  1×10^-8（2分）

（2）①NaA或 NaA和NaOH （2分）

②HA和NaA （2分）

 ③NaA和NaOH（2分）

解析:

（1）根據溶液中電荷守恒有關系式：c（Na⁺）＋c（H⁺）= c（A^-）＋c（OH^-），變換得c（Na⁺）－c（A^-）= c（OH^-）－c（H⁺），在PH=8的溶液中，c（H⁺）=1×10^－8mol^－1，c（OH^-）=1×10^－6mol^－1，故有c（Na⁺）－c（A^-）=1×10^－6mol^－1－1×10^－8mol^－1=9.9×10^-7 mol^－1。

物料守恒關系式c（Na⁺）= c（A^-）＋c（HA）；結合電荷守恒和物料守恒關系式，消去c（Na⁺）得c（OH^-）－c（HA）=1×10^-8 mol^－1。

（2）含有A^-、Na⁺、H⁺、OH^-的水溶液，其溶質可能的情形有：NaA、HA和NaA的混合物、NaA和NaOH的混合物等，但不可能是NaOH和HA的混合物。故①NaA或NaA和NaOH，②NaA和HA，③NaA和NaOH。