Question

16．已知某酸HA的電離常數(shù)K_a=2.0×10^-8，用2mol/LNaOH溶液滴定100ml2mol/LHA溶液，溶液的pH隨滴入NaOH溶液的體積變化曲線如圖．下列說法正確的是（　�。�

• A． a點(diǎn)溶液的pH=4
• B． b點(diǎn)溶液中存在：c（A^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）
• C． b點(diǎn)c（HA）/c（A^-）=5
• D． c點(diǎn)c（A^-）+c（H⁺）=c（Na⁺）+c（OH^-）

Answer 1

分析 A．設(shè)出2mol/LHA溶液中氫離子濃度，c（A^-）≈c（H⁺）=x，c（HA）≈2mol/L，然后結(jié)構(gòu)電離平衡常數(shù)表達(dá)式列式計(jì)算，最后根據(jù)pH=-lgc（H⁺）計(jì)算；
B．b點(diǎn)溶液的pH=7，呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），結(jié)合電荷守恒判斷；
C．b點(diǎn)pH=7，c（H⁺）=1×10^-7mol/L，然后結(jié)合電離平衡常數(shù)K_a=2.0×10^-8計(jì)算；
D．c點(diǎn)溶液呈堿性，則c（H⁺）＜c（OH^-），結(jié)合電荷守恒判斷．

解答 解：A．設(shè)2mol/LHA溶液中電離出氫離子濃度為x，則c（A^-）≈c（H⁺）=x，c（HA）≈2mol/L，HA的電離常數(shù)K_a=$\frac{x×x}{2mol/L}$=2.0×10^-8，解得x=2×10^-4mol/L，則a點(diǎn)溶液的pH=-lg2×10^-4=4-lg2≈3.7，故A錯(cuò)誤；
B．b點(diǎn)溶液呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），根據(jù)電荷守恒可知：c（A^-）=c（Na⁺），正確的離子濃度大小為：c（A^-）=c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-），故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)圖象可知，b點(diǎn)溶液呈中性，則1×10^-7mol/L，根據(jù)K_a=$\frac{c（{A}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（HA）}$可知：$\frac{c（HA）}{c（{A}^{-}）}$=$\frac{c（{H}^{+}）}{{K}_{a}}$=$\frac{1×1{0}^{-7}}{2×1{0}^{-8}}$=5，故C正確；
D．c點(diǎn)溶液呈堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），根據(jù)電荷守恒可知：c（Na⁺）＞c（A^-），則c（A^-）+c（H⁺）＜c（Na⁺）+c（OH^-），故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查溶液酸堿性與溶液pH的計(jì)算，題目難度中等，明確電離平衡常數(shù)表達(dá)式、電荷守恒的含義為解答關(guān)鍵，注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系及計(jì)算方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．