Question

2．已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、CH₃COO^-、Na⁺四種離子，某同學(xué)推測其離于濃度大小順序有如下四種關(guān)系：
①c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
②c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
③c（CH₃COO^-）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）
④c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）
（1）若溶液中只溶解了一種溶質(zhì)，則該溶質(zhì)是醋酸鈉，上述四種離子濃度的大小順序為①（填編號）．
（2）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，且恰好反應(yīng)，則混合前兩溶液的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為c（NaOH）等于c（CH₃COOH）（填“大于”“小于”或“等于”，下同），混合前酸中c（H⁺）和堿中c（OH^-）的關(guān)系是c（H⁺）小于c（OH^-）．
（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，且恰好是中性，則混合前兩溶液的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為c（NaOH）小于c（CH₃COOH）（填“大于”“小于”或“等于”），混合后溶液中的各離子濃度的大小關(guān)系為c（CH₃COO^-）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

Answer 1

分析 某溶液中只存在OH^-、H⁺、CH₃COO^-、Na⁺四種離子，溶質(zhì)可能是氫氧化鈉和醋酸鈉、醋酸鈉、醋酸鈉和醋酸；
（1）若為CH₃COONa溶液，由醋酸根離子水解來分析；
（2）該溶液是由體積相等的NaOH溶液和醋酸混合而成，且兩者恰好中和，則醋酸與氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等，反應(yīng)生成的是醋酸鈉溶液；醋酸為弱電解質(zhì)，在溶液中只能部分電離，則反應(yīng)前酸中c（H⁺）小于堿中c（OH^-）；
（3）要使混合溶液呈酸性，則醋酸的物質(zhì)的量大于氫氧化鈉；溶液恰好呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），結(jié)合電荷守恒及鹽的水解原理判斷溶液中各離子濃度大�。�

解答 解：某溶液中只存在OH^-、H⁺、CH₃COO^-、Na⁺四種離子，溶質(zhì)可能是氫氧化鈉和醋酸鈉、醋酸鈉、醋酸鈉和醋酸；
（1）若為CH₃COONa溶液，醋酸根離子水解、鈉離子不水解，溶液呈堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺）、c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-），醋酸根離子水解程度較小，所以c（CH₃COO^-）＞c（OH^-），則溶液中離子濃度大小順序是：c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故選①，
故答案為：醋酸鈉；①；
（2）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，且恰好反應(yīng)，則兩溶液中醋酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等，兩溶液體積相等，則醋酸和氫氧化鈉溶液的濃度相等；由于醋酸為弱酸，氫氧化鈉為強(qiáng)電解質(zhì)，則混合前酸中c（H⁺）小于堿中c（OH^-），
故答案為：等于；小于；
（3）要使混合溶液呈酸性，則醋酸的物質(zhì)的量大于氫氧化鈉，二者體積相等，則混合前兩溶液的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為c（NaOH）＜c（CH₃COOH）；溶液為中性，則c（H⁺）=c（OH^-），根據(jù)電荷守恒可知：c（CH₃COO^-）=c（Na⁺），則溶液中離子濃度大小為：c（CH₃COO^-）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-），
故答案為：小于；c（CH₃COO^-）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

點(diǎn)評 本題考查離子濃度的大小比較，題目難度中等，注意根據(jù)溶液離子濃度的關(guān)系結(jié)合弱電解質(zhì)的電離和鹽類的水解等知識解答，溶液中電荷守恒的應(yīng)用．