Question

【題目】草酸(H2C2O4)是二元弱酸，KHC2O4溶液呈酸性。向10mL 0.01mol·L-1的H2C2O4溶液滴加0.01mol·L-1KOH溶液V(mL)，回答下列問題。

（1）當V<10mL時，反應的離子方程式為___。

（2）當V=10mL時，溶液中HC2O4-、C2O42-、H2C2O4、H+的濃度從大到小的順序為___。

（3）當V=a mL時，溶液中離子濃度有如下關系：c(K+)=2c(C2O42-)+(HC2O4-)；當V=b mL時，溶液中離子濃度有如下關系：c(K+)= c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)；則a___b(填“<”“=”或“>”)。

（4）當V=20mL時，再滴入NaOH溶液，則溶液中的值將___(填“變大”“變小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】H2C2O4+OH-=HC2O4－+H2O c(HC2O4－)>c(H+)>c(C2O42－)>c(H2C2O4) > 變小

【解析】

①草酸是二元酸，其和KOH的反應，是分步的：KOH+H2C2O4=KHC2O4+H2O，KOH+KHC2O4=K2C2O4+H2O；當第一步反應中，KOH過量時，剩余的KOH才會進行第二步反應；②KHC2O4溶液呈酸性，說明HC2O4-的電離程度大于水解程度；據此答題。

（1）當V<10mL時，n(KOH)<0.01L×0.01mol·L-1=n(H2C2O4)，則發生反應KOH+H2C2O4=KHC2O4+H2O，離子方程式為H2C2O4+OH-=HC2O4-+H2O；

（2）當V=10mL時，溶液中的溶質為KHC2O4，由于KHC2O4溶液呈酸性，即HC2O4-的電離程度大于水解程度，所以KHC2O4溶液中，c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(H2C2O4)；

（3）溶液中，電荷守恒式為c(H+)+c(K+)=2c(C2O42-)+(HC2O4-)+c(OH-)，若c(K+)=2c(C2O42-)+(HC2O4-)，則c(H+)= c(OH-)，此時V=a mL，則a>10；在KHC2O4溶液中有c(K+)= c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)，即V=b mL=10mL；所以a>b；

（4）V=20mL時，溶液中的溶質只有K2C2O4，溶液中存在水解平衡，主要為：C2O4-+H2OHC2O4-+OH-，再滴入NaOH溶液，該水解平衡向左移動，即n(C2O42-)增大，n(K+)不變，所以減小。