Question

7．水的電離平衡曲線如圖所示，下列說法中正確的是（　�。� 

• A． 圖中A、B、D三點(diǎn)處K_w的大小關(guān)系：B＞A＞D
• B． 若處在B點(diǎn)，將pH=2的硫酸與pH=10的KOH溶液等體積混合，溶液顯中性
• C． 25℃時(shí)，保持溫度不變，在水中加入適量NH₄Cl固體，體系可從A點(diǎn)變化到C點(diǎn)
• D． A點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液中，可同時(shí)大量存在Na⁺、Fe³⁺、Cl^-、SO₄^2-

Answer 1

分析 A．水的電離是吸熱反應(yīng)，溫度越高水的電離程度越大，則水的離子積常數(shù)越大；根據(jù)圖知，A、D兩點(diǎn)溫度相等而低于B點(diǎn)溫度；
B．B點(diǎn)時(shí)，pH=2的硫酸中c（H⁺）=0.01mol/L，pH=10的KOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-6}×1{0}^{-6}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.01mol/L，二者等體積混合時(shí)，酸堿恰好完全反應(yīng)；
C．根據(jù)圖知，C點(diǎn)c（H⁺）=c（OH^-），溶液呈中性，且離子積常數(shù)大于A；
D．A對(duì)應(yīng)的點(diǎn)中c（H⁺）=c（OH^-），溶液呈中性，F(xiàn)e³⁺在中性條件下不能大量存在．

解答 解：A．水的電離是吸熱反應(yīng)，溫度越高水的電離程度越大，則水的離子積常數(shù)越大；根據(jù)圖知，A、D兩點(diǎn)溫度相等而低于B點(diǎn)溫度，所以A、B、D三點(diǎn)處K_w的大小關(guān)系：B＞A=D，故A錯(cuò)誤；
B．B點(diǎn)時(shí)，pH=2的硫酸中c（H⁺）=0.01mol/L，pH=10的KOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-6}×1{0}^{-6}}{1{0}^{-10}}$mol/L=0.01mol/L，二者等體積混合時(shí)，酸堿恰好完全反應(yīng)生成強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，溶液呈中性，故B正確；
C．溫度不變，Kw不變，向水中加入氯化銨固體，溶液中c（OH^-）變大，c（H⁺）變大，溶液顯示酸性，氫離子濃度大于氫氧根濃度，故C錯(cuò)誤；
D．A對(duì)應(yīng)的點(diǎn)中c（H⁺）=c（OH^-），溶液呈中性，A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中大量存在Na⁺、Cl^-、SO₄^2-，但Fe³⁺、水解顯酸性，不符合溶液中性，所以Fe³⁺在中性條件下不能大量存在，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了水的電離、離子積的概念應(yīng)用和影響條件，注意離子積常數(shù)是隨溫度變化的，不能根據(jù)氫離子濃度確定溶液酸堿性，易錯(cuò)選項(xiàng)是D．