25℃时,0.10L某二元弱*H2A用1.00mol·L-1NaOH溶液调节其pH,溶液中H2A、HA-及A2...
问题详情:
25℃时,0.10 L某二元弱*H2A用1.00 mol·L-1NaOH溶液调节其pH,溶液中H2A、HA-及A2-的物质的量浓度变化如图所示:
下列说法错误的是
A.H2A的Ka1=1×10-4
B.溶液在X点和Z点时水的电离程度相同
C.在Y点时,c(Na+)>3c(A2-)
D.0.1 mol·L-1NaHA溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)
【回答】
BD
【分析】
H2A是二元弱*,在溶液中存在电离平衡:H2AH++HA-;HA-H++A2-,主要是第一步电离,根据离子浓度大小可知:△表示H2A,口表示HA-,☆表示A2-,根据溶液中各种各种离子浓度与溶液体积、pH关系分析。
【详解】
A.H2A第一步电离平衡H2AH++HA-,该步电离平衡常数Ka1=,X点时,溶液pH=4,c(H+)=10-4 mol/L,此时c(HA-)=c(H2A),则Ka1=c(H+)=10-4,A正确;
B.*H2A溶液中*电离产生H+,对水电离平衡起抑制作用,向H2A溶液中逐滴加入NaOH溶液,H2A不断被中和,溶液的**逐渐减弱,水电离程度逐渐增大,在恰好被完全中和前,水电离程度逐渐增大。X点时*H2A仅部分被中和,Z点水恰好生成Na2A,所以水的电离程度:Z>X,B错误;
C.根据图示可知:Y点对应溶液为Na2A与NaHA等浓度的混合溶液,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),由于此时溶液pH=8,说明溶液中c(H+)<c(OH-),所以c(Na+)>2c(A2-)+c(HA-),由于溶液中c(HA-)=c(A2-),则c(Na+)>3c(A2-),C正确;
D.根据滴定曲线可知:在恰好发生反应:H2A+NaOH=NaHA+H2O时,得到的溶液为NaHA溶液,此时溶液pH=6,溶液显**,说明HA-的电离程度大于其水解程度,所以c(A2-)>c(H2A);NaHA是强碱弱*盐,HA-发生电离、水解而消耗,所以c(Na+)>c(HA-);但盐电离产生的离子电离和水解程度是微弱的,主要以盐电离产生的离子存在,则c(HA-)>c(A2-),故溶液中四种微粒浓度关系为c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),D错误;
故合理选项是BD。
【点睛】
本题考查了弱电解质的电离。清楚每种符号表示的曲线的含义是正确解答的关键。注意利用曲线交点中离子浓度与溶液pH关系进行分析,结合溶液pH大小判断HA-的电离和水解程度相对大小,利用电荷守恒分析比较溶液中的离子浓度关系。
知识点:电离平衡
题型:选择题