Question

5．化學(xué)上常用AG表示溶液中的lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$．25℃時(shí)，用0.100mol•L^-1的NaOH溶液滴定20.00mL 0.100mol•L^-1的HNO₂溶液，AG與所加NaOH溶液的體積（V）的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（　�。�

• A． D點(diǎn)溶液的pH=11.25
• B． B點(diǎn)溶液中存在 c（H⁺ ）-c（OH^- ）=c（NO₂^- ）-c（HNO₂）
• C． C點(diǎn)時(shí)，加入NaOH溶液的體積為20 mL
• D． 25℃時(shí)，HNO₂的電離常數(shù)K_a=1.0×10^-55

Answer 1

分析 A．AG表示溶液中的lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$，D點(diǎn)lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=-8.5，據(jù)此求出$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=1.0×10^-8.5，結(jié)合K_W=c（H⁺ ）×c（OH^- ）計(jì)算出氫離子的濃度，根據(jù)PH=-lgC（H⁺）計(jì)算；
B．用0.100mol•L^-1的NaOH溶液滴定20.00mL 0.100mol•L^-1的HNO₂溶液，B點(diǎn)溶液為等濃度的HNO₂和NaNO₂溶液，根據(jù)溶液中電荷守恒和物料守恒計(jì)算；
C．C點(diǎn)lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=0，則$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=1，c（H⁺ ）=c（OH^- ），加入NaOH溶液的體積小于20mL；
D．HNO₂的電離常數(shù)Ka=$\frac{C（{H}^{+}）•C（N{{O}_{2}}^{-}）}{C（HN{O}_{2}）}$結(jié)合未加入氫氧化鈉A點(diǎn)lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=-8.5分析．

解答 解：A．D點(diǎn)lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=-8.5，則$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=1.0×10^-8.5，K_W=c（H⁺ ）×c（OH^- ）=1.0×10^-14，所以c（H⁺ ）=1.0×10^-11.25，PH=11.25，故A正確；
B．B點(diǎn)溶液為等濃度的HNO₂和NaNO₂溶液，溶液中存在電荷守恒：c（H⁺ ）+c（Na⁺）=c（OH^- ）+c（NO₂^- ）①，物料守恒：2c（Na⁺）=c（HNO₂）+c（NO₂^-）②，將①×2-②得：2c（H⁺ ）-2c（OH^- ）=c（NO₂^- ）-c（HNO₂），故B錯(cuò)誤；
C．C點(diǎn)lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=0，則$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=1，HNO₂的電離程度與NaNO₂的水解程度相同，加入NaOH溶液的體積小于20mL，故C錯(cuò)誤；
D．A點(diǎn)lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=-8.5，則$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=1.0×10^-8.5，K_W=1.0×10^-14，所以c²（H⁺）=1.0×10^-5.5，HNO₂的電離常數(shù)Ka=$\frac{C（{H}^{+}）•C（N{{O}_{2}}^{-}）}{C（HN{O}_{2}）}$=$\frac{1.0×1{0}^{-5.5}}{0.1-\sqrt{1.0×1{0}^{-5.5}}}$，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評 本題考查溶液pH的簡單計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，注意把握AG計(jì)算公式的運(yùn)用，為解答該題的關(guān)鍵，題目難度中等．