Question

某二元酸（H₂A）在水中的電離方程式為：H₂A═H⁺+HA^-  HA^-?H⁺+A^2-（K_a=1.0×10^-2），下列說法正確的是（　�。�

• A、在0.1mol?L^-1的H₂A溶液中，c（H⁺）＞0.12mol?L^-1
• B、在0.1mol?L^-1的Na₂A溶液中，c（A^2-）+c（HA^-）+c（Na⁺）=0.2mol?L^-1
• C、分別將同濃度（0.1mol?L^-1）的NaHA和Na₂A溶液等體積混合，其pH一定小于7
• D、0.1mol?L^-1的NaHA溶液中離子濃度為：c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（HA^-）＞c（A^2-）＞c（OH^-）

Answer 1

考點：弱電解質在水溶液中的電離平衡,鹽類水解的應用

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：A．元酸（H₂A）在水中的電離方程式為：H₂A=H⁺+HA^-，HA^-?H⁺+A^2-（Ka₂=1.0×10^-2），第一步完全電離，第二步部分電離，根據(jù)平衡常數(shù)計算溶液的c（H⁺）；
B．任何電解質溶液中都存在物料守恒，根據(jù)物料守恒判斷；
C．題中HA^-?H⁺+A^2-（Ka₂=1.0×10^-2），電離平衡常數(shù)較大，同濃度（0.1mol?L^-1）的NaHA和Na₂A溶液等體積混合，其pH應小于7；
D.0.1mol?L^-1的NaHA溶液中，c（HA^-）＞c（H⁺）．

解答： 解：A、二元酸（H₂A）在水中的電離方程式為：H₂A=H⁺+HA^-，HA^-=H⁺+A^2-（Ka₂=1.0×10^-2），第一步完全電離，第二步部分電離，設電離的HA^-為x，則有：

(0.1+x)．x

0.1-x

，解之得x=0.0084．所以在0.1mol?L^-1的H₂A溶液中，c（H⁺）=0.1mol/L+0.0084mol/L=0.1084mol/L，故A錯誤；
B、二元酸（H₂A）在水中的電離方程式為：H₂A=H⁺+HA^-，HA^-?H⁺+A^2-（Ka₂=1.0×10^-2），可知第一步完全電離，第二步部分電離，則在0.1mol?L^-1的Na₂A溶液中，存在HA^-和A^2-離子，且c（A^2-）+c（HA^-）=0.1mol?L^-1，又c（Na⁺）=0.2mol?L^-1，所以c（A^2-）+c（HA^-）+c（Na⁺）=0.3mol?L^-1，故B錯誤；
C、由Ka₂=1.0×10^-2知，HA^-的電離度為10%，在溫度不變時，同濃度（0.1mol?L^-1）的NaHA和Na₂A溶液等體積混合，溶液中的c（H⁺）近似為0.01mol/L，變化不大，溶液仍呈酸性，故C正確；
D、0.1mol?L^-1的NaHA溶液中，HA^-的電離程度約為10%，c（HA^-）＞c（H⁺），故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了弱電解質的電離，涉及離子濃度大小比較，注意該二元酸的電離方式，再結合守恒思想解答，題目難度中等．