Question

1．25℃时，向盛有50mL pH=2的一元酸HA溶液的绝热容器中加入pH=13的NaOH溶液，加入NaOH溶液的体积（V）与所得混合溶液的温度（T）的关系如图所示．下列叙述正确的是（　　）

• A． a→b的过程中，溶液中c（A^-）与c（HA）之和始终不变
• B． c点表示酸碱恰好完全反应
• C． 等浓度的NaOH和NaA混合溶液中一定存在关系：c（Na⁺）＞c（A^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• D． 25℃时，HA的电离平衡常数K_a约为1.43×10^-3

Answer 1

分析 A．a→b的过程中，溶液体积增大，但溶液中n（A^-）与n（HA）之和始终不变；
B．酸碱中和是放热反应，弱酸的电离是吸热过程，混合溶液温度达到最高时，酸碱恰好完全反应，根据图知，b点酸碱恰好完全反应；
C．加入40mLNaOH溶液时二者恰好完全反应，则c（HA）=$\frac{0.1mol/L×0.04L}{0.05L}$=0.08mol/L＞c（H⁺），则HA是弱酸，等浓度的NaOH和NaA混合溶液中，NaOH电离和NaA水解都生成OH^-，只有NaA电离生成A^-；
D．HA的电离平衡常数K_a=$\frac{c（{H}^{+}）．c（{A}^{-}）}{c（HA）}$．

解答 解：A．a→b的过程中，溶液体积增大，但溶液中n（A^-）与n（HA）之和始终不变，溶液体积增大，导致溶液中c（A^-）与c（HA）之和减小，故A错误；
B．酸碱中和是放热反应，弱酸的电离是吸热过程，混合溶液温度达到最高时，酸碱恰好完全反应，根据图知，b点酸碱恰好完全反应，c点碱过量，故B错误；
C．加入40mLNaOH溶液时二者恰好完全反应，则c（HA）=$\frac{0.1mol/L×0.04L}{0.05L}$=0.08mol/L＞c（H⁺），则HA是弱酸，等浓度的NaOH和NaA混合溶液中，NaOH电离和NaA水解都生成OH^-，只有NaA电离生成A^-，所以离子浓度大小顺序是c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（A^-）＞c（H⁺），故C错误；
D．HA的电离平衡常数K_a=$\frac{c（{H}^{+}）．c（{A}^{-}）}{c（HA）}$=$\frac{（1{0}^{-2}）^{2}}{0.08-0.01}$≈1.43×10^-3，故D正确；
故选D．

点评 本题考查酸碱混合溶液定性判断，为高频考点，侧重考查学生分析、判断、计算能力，明确溶液温度与酸碱反应关系、基本概念是解本题关键，注意D中近似计算，易错选项是A，很多同学易利用物料守恒判断“c（A^-）与c（HA）之和始终不变”而导致错误．