Question

【題目】現有HA、HB和H2C三種酸。室溫下用0.1mol·L- 1NaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.1mol·L-1的HA、HB兩種酸的溶液，滴定過程中溶液的pH隨滴入的NaOH溶液體積的變化如圖所示。

（1）原HA中水電離出的c(H+)=________mol·L-1

（2）與曲線I上的c點對應的溶液中各離子濃度由大到小的順序為________；b點對應的溶液中c(HB)____c(B-)(填“>”“<”或“=”)。

（3）已知常溫下向0.1mol·L-1的NaHC溶液中滴入幾滴石蕊試液后溶液變成紅色。

①若測得此溶液的pH=1，則NaHC的電離方程式為_______________。

②若在此溶液中能檢測到H2C分子，則此溶液中c(C2-)________c(H2C)(填“>”“<”或“=”)。

③若H2C的一級電離為H2C=H++HC-，常溫下0.1mol·L-1H2C溶液中的c(H+)=0.11mol·L-1，則0.1mol·L-1NaHC溶液中的c(H+)________0.01mol·L-1(填“>”“<”或“=”)。

Answer 1

【答案】10-13 c(Na+)>c(B-)>c(OH-)>c(H+) < NaHC=Na++H++C2- > >

【解析】

（1）由圖中曲線Ⅱ可知，濃度為0.1mol·L-1的HA溶液的pH=1，說明HA為強酸，能夠完全電離；

（2）曲線I上的c點對應的是HB酸和NaOH完全中和反應生成的NaB溶液，溶液呈堿性，b點對應的溶液為HB和NaB按1:1為溶質的溶液，溶液呈酸性，說明HB的電離程度大于NaB的水解程度；

（3）①若測得此溶液的pH=1，則NaHC為強酸的酸式鹽；

②若在此溶液中能檢測到H2C分子，則NaHC為弱酸的酸式鹽，溶液呈酸性，說明其電離程度大于水解程度；

③若H2C的一級電離為H2C=H++HC-，常溫下0.1mol·L-1H2C溶液中的c(H+)=0.11mol·L-1，其中一級電離產生的c(H+)=0.1mol·L-1，二級電離不完全，在第一級電離產生的氫離子抑制下電離的c(H+)=0.01mol·L-1，則0.1mol/LNaHC溶液在沒有受抑制的情況下，HC-的電離程度增大。

（1）由圖中曲線Ⅱ可知，濃度為0.1mol·L-1的HA溶液的pH=1，說明HA為強酸，能夠完全電離，因此原HA溶液中由水電離出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10-14/0.1=1.0×10-13mol/L，故答案為：1.0×10-13mol/L。

（2）曲線I上的c點對應的是HB酸和NaOH完全中和反應生成的NaB溶液，溶液呈堿性，因此根據電荷守恒，溶液中各離子濃度大小順序為c(Na+)>c(B-)>c(OH-)>c(H+)，b點對應的溶液為HB和NaB按1:1為溶質的溶液，溶液呈酸性，說明HB的電離程度大于NaB的水解程度，因此c(HB)<c(B-)，故答案為：c(Na+)>c(B-)>c(OH-)>c(H+)，<。

（3）①常溫下向0.1mol·L-1的NaHC溶液中滴入幾滴石蕊試液后溶液變成紅色，說明溶液呈酸性，若測得此溶液的pH=1，則NaHC為強酸的酸式鹽，其電離方程式為：NaHC=Na++H++C2-，故答案為：NaHC=Na++H++C2-。

②若在此溶液中能檢測到H2C分子，則NaHC為弱酸的酸式鹽，溶液呈酸性，說明其電離程度大于水解程度，溶液中的c(C2-)>c(H2C)，故答案為：>。

若H2C的一級電離為H2C=H++HC-，常溫下0.1mol·L-1H2C溶液中的c(H+)=0.11mol·L-1，其中一級電離產生的c(H+)=0.1mol·L-1，HC-的電離不完全，在一級電離的抑制下產生了0.01mol/L的氫離子，在0.1mol/LNaHC溶液中沒有氫離子抑制的情況下，HC-的電離程度增大，c(H+)>0.01mol·L-1，故答案為：>。