原题:某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B=H++HB–,HB– H++B2-。
回答下列问题:
(1)Na2B溶液显 (填“酸性”、“中性 ”或“碱性”),理由是 (用离子方程式表示)。
(2)在0.1 mol·L-1 Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是 。
A.c(B2-)+c(HB–)+c(H2B)=0.1 mol·L-1
B.c(Na+)+c(OH–)=c(H+)+c(HB–)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH–)+c(HB–)+2c(B2-)
D.c(Na+)=2c(B2-)+2c(HB–)
(3)已知0.1 mol·L-1 NaHB溶液的pH=2,则0.1 mol·L-1H2B溶液中氢离子的物质的量浓度可能是 0.11 mol·L-1(填“<”、“>”或“=”),理由是 。
(4)0.1 mol·L-1 NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是 。
此题易错的地方有几处:先是第一小题的第二问,不少人会写:
B 2- +H 2 O HB – +OH – HB – +H 2 O H2B +OH –
这种答案其实是没审好题,H2B在水中的电离方程式第一步是完全电离,第二步才是部分电离。也即是说B 2- 的水解也是发生第一步。
第二个易错点是第二小题关系式的判断,很多人错选了AC。造成原因同样是因为没注意H2B在水中的电离方程式第一步是完全电离。由于B 2- 的水解也是发生第一步,只生成HB –,Na2B溶液中根本没有H2B 这个粒子,所以A错;溶液呈碱性,则有OH –>H+,且Na+>HB–,c(Na+)+c(OH–)=c(H+)+c(HB–)也不可能成立,所以B也错;C选项是电荷守恒,C对。根据Na2B电离方程可得:c(Na+)=2c(B2-),而B2-只水解成HB –,也就是电离出的B2-在水中只存在B2-、HB –两种形式,根据物料守恒,D对。
第三小题计算思路如下:由0.1 mol·L-1 NaHB溶液的pH=2,可知0.1 mol·L-1 HB – 电离出H+的浓度为0.01 mol·L-1 ;0.1 mol·L-1H2B溶液中由于第一步是完全电离:H2B=H++HB– 则此步电离出的H+浓度是0.1 mol·L-1;第二步电离是部分的:HB– H++B2-如果这步电离程度和0.1 mol·L-1 NaHB溶液的HB – 电离程度一样大,就会产生0.01 mol·L-1 H+;两步H+加起来就是0.11 mol·L-1 ;但由于第一步电离出的H+会对第二步的电离产生抑制作用(勒夏特列原理),使得第二步电离程度要比0.1 mol·L-1 NaHB溶液中的HB – 电离程度要小。所以c(H+)<0.11 mol·L-1
第四小题就得从第三小题中得知0.1 mol·L-1 NaHB溶液是显酸性的,HB–的电离大于B2-的小解,所以有c(Na + )>c(HB – )>c(H + )>c(B 2- )>c(OH – )
一条评论
分析透彻,易懂。