Question

17．已知KHC₂O₄溶液呈酸性，
①KHC₂O₄溶液呈酸性的原因（結合方程式和文字解釋）HC₂O₄^-在溶液中既能電離又能水解：HC₂O₄^-?C₂O₄^2-+H⁺，HC₂O₄^-+H₂O?OH^-+H₂C₂O₄，HC₂O₄^-的電離程度大于其水解程度，故溶液顯酸性
②KHC₂O₄溶液中，各離子濃度由大到小的順序是c（K⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）．
③在KHC₂O₄溶液中，各粒子濃度關系正確的是CD．
A．c（C₂O₄^2-）＜c（H₂C₂O₄）
B．c（OH^-）=c（H⁺）+c（HC₂O₄^-）+2c（H₂C₂O₄）
C．c（K⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HC₂O₄^2-）+2c（C₂O₄^2-）
D．c（K⁺）=c（C₂O₄^2-）+c（HC₂O₄^-）+c（H₂C₂O₄）

Answer 1

分析 ①HC₂O₄^-在溶液中既能電離又能水解；
②根據草酸氫根離子的水解程度小于電離程度判斷溶液中離子濃度大��；
③草酸氫鉀溶液呈酸性，說明HC₂O₄^-電離程度大于水解程度，比較HC₂O₄^-的電離和水解程度可判斷A；從溶液物料守恒和電核守恒的角度判斷B；從溶液電中性的角度判斷C；從溶液物料守恒來判斷D．

解答 解：①HC₂O₄^-在溶液中既能電離又能水解：HC₂O₄^-?C₂O₄^2-+H⁺，HC₂O₄^-+H₂O?OH^-+H₂C₂O₄，電離顯酸性，而水解顯堿性，KHC₂O₄溶液呈酸性的原因是HC₂O₄^-的電離程度大于其水解程度，
故答案為：HC₂O₄^-在溶液中既能電離又能水解：HC₂O₄^-?C₂O₄^2-+H⁺，HC₂O₄^-+H₂O?OH^-+H₂C₂O₄，HC₂O₄^-的電離程度大于其水解程度，故溶液顯酸性；
②草酸氫鉀，由于草酸氫根離子的電離程度遠遠大于其水解程度，所以溶液顯示酸性，c（H⁺）＞c（OH^-）  溶液中離子濃度大小為：c（K⁺）＞c（ HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-），
故答案為：c（K⁺）＞c（ HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）；
③A．草酸氫鉀溶液呈酸性，說明HC₂O₄^-電離程度大于水解程度，則c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄），故A錯誤；
B．KHC₂O₄溶液中，根據物料守恒可得：c（K⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-），電荷守恒為：c（K⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（OH^-）+2c（C₂O₄^2-），將鉀離子濃度帶入電荷守恒可得：c（H₂C₂O₄）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（C₂O₄^2-），即c（H₂C₂O₄）+c（H⁺）-c（C₂O₄^2-）=c（OH^-），故B錯誤；
C．溶液遵循電中性原則，則有c（K⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（OH^-）+2c（C₂O₄^2-），故C正確；
D．在0.1mol•L^-1KHC₂O₄溶液中，存在H₂C₂O₄、C₂O₄^2-、HC₂O₄^-和K⁺，根據物料守恒可知c（K⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-），故D正確．
故選CD．

點評 本題考查鹽類水解的應用及其離子濃度的大小比較，題目難度中等，本題注意草酸氫鉀溶液呈酸性，說明HC₂O₄^-電離程度大于水解程度，結合溶液中的守恒解答該題．