Question

13．已知某弱酸的酸式鹽NaH₂XO₄和Na₂HXO₄，其中NaH₂XO₄溶液呈弱酸性，Na₂HXO₄呈弱堿性，在10°C時(shí)，濃度為0.1molL^-的NaH₂XO₄和Na₂HXO₄溶液中均存在的關(guān)系是（　　）

• A． [c（H⁺）•c（OH^-）]＞1×10^-14
• B． c（Na⁺）+c（H⁺）=c（H₂XO₄^-）+c（OH^-）+2c（HXO₄^2-）+3c（XO₄^3-）
• C． c（H⁺）+2c（H₃XO₄）+c（H₂XO₄^-）=c（XO₄^3-）+c（OH^-）
• D． c（H⁺）+c（H₃XO₄）=c（HXO₄^2-）+2c（XO₄^3-）+c（OH^-）

Answer 1

分析 NaH₂XO₄的溶液呈酸性，說明H₂XO₄^-電離程度大于水解程度，Na₂HXO₄溶液呈堿性，說明HXO₄^2-水解程度大于電離程度，溶液中存在物料守恒，0.1mol•L^-1NaH₂XO₄溶液中存在：c（Na⁺）=c（H₂XO₄^-）+c（HXO₄^2-）+c（XO₄^3-）+c（H₃XO₄），Na₂HXO₄溶液中存在：c（Na⁺）=2c（H₂XO₄^-）+2c（HXO₄^2-）+2c（XO₄^3-）+2c（H₃XO₄），由溶液呈電中性原則可知，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（H₂XO₄^-）+c（OH^-）+2c（HXO₄^2-）+3c（XO₄^3-），結(jié)合物料守恒和電荷守恒聯(lián)式比較，注意水的離子積常數(shù)與溫度的關(guān)系．

解答 解：A．常溫下c（H⁺）•c（OH^-）=1×10^-14，溫度升高，促進(jìn)水的電離，水的離子積常數(shù)增大，則10℃時(shí)，c（H⁺）•c（OH^-）＜1×10^-14，故A錯(cuò)誤；
B．由溶液呈電中性原則可知，溶液中陽離子所帶電荷等于陰離子所帶電荷，則c（Na⁺）+c（H⁺）=c（H₂XO₄^-）+c（OH^-）+2c（HXO₄^2-）+3c（XO₄^3-），故B正確；
C．溶液中存在物料守恒，0.1mol•L^-1NaH₂XO₄溶液中存在：c（Na⁺）=c（H₂XO₄^-）+c（HXO₄^2-）+c（XO₄^3-）+c（H₃XO₄），
Na₂HXO₄溶液中存在：c（Na⁺）=2c（H₂XO₄^-）+2c（HXO₄^2-）+2c（XO₄^3-）+2c（H₃XO₄），
由電中性原則可知，兩種溶液中都存在：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（H₂XO₄^-）+c（OH^-）+2c（HXO₄^2-）+3c（XO₄^3-），
則有0.1mol•L^-1NaH₂XO₄溶液中存在：c（H₃XO₄）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HXO₄^2-）+2c（XO₄^3-），
Na₂HXO₄溶液中存在：c（H₂XO₄^-）+c（H⁺）+2c（H₃XO₄）=c（OH^-）+c（XO₄^3-），則只有Na₂HXO₄溶液中存在該關(guān)系，故C錯(cuò)誤；
D．由C分析可知，只有0.1mol•L^-1NaH₂XO₄溶液中存在該關(guān)系，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子濃度的大小比較，題目難度較大，解答本題時(shí)注意從守恒的角度分析，本題中還要注意題目要求，即濃度均為0.1mol•L^-1NaH₂XO₄溶液和Na₂HXO₄溶液中均存在的關(guān)系，此為解答該題的關(guān)鍵之處，注意審題．