Question

4．连二次硝酸（H₂N₂O₂）是一种二元酸．常温下，向10mL 0.01mol•L^-1的H₂N₂O₂溶液滴加0.01mol/L的NaOH溶液，测得H₂N₂O₂溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A． 由a点到n点水的电离程度依次增大
• B． a点时，c （H₂N₂O₂）＞c （Na⁺）
• C． m点时，c（OH^-）+c（N₂O₂^2-）=c（H₂N₂O₂）+c （H⁺）
• D． m点到n点，$\frac{{c（{N_2}{O_2}^{2-}）}}{{c（H{N_2}{O_2}^-）•c（O{H^-}）}}$比值增大

Answer 1

分析 连二次硝酸（H₂N₂O₂）是一种二元酸．常温下，向10mL 0.01mol/L的H₂N₂O₂溶液滴加0.01mol/L的NaOH溶液，起始时，酸的pH为4.3，若H₂N₂O₂为强酸，则pH=2，可见H₂N₂O₂为弱酸，其盐会发生水解，水解促进水的电离，酸电离抑制水的电离，根据溶液中的守恒思想和H₂N₂O₂的电离平衡常数分析判断．

解答 解：连二次硝酸（H₂N₂O₂）是一种二元酸．常温下，向10mL 0.01mol/L的H₂N₂O₂溶液滴加0.01mol/L的NaOH溶液，起始时，酸的pH为4.3，若H₂N₂O₂为强酸，则pH=2，可见H₂N₂O₂为弱酸，其盐会发生水解，水解促进水的电离，酸电离抑制水的电离，
A．从a到n点，随着NaOH溶液的不断加入，H2N2O2的量不断减小，对水的抑制作用不断减小，NaHN₂O₂和Na₂N₂O₂的量不断增多，水解促进水的电离，则由a点到n点，水的电离程度不断增大，故A正确；
B．a点时，加入NaOH溶液的体积为5mL，此时溶液中的起始组分为c（NaHN₂O₂）=c（H₂N₂O₂），根据物料守恒，2c（Na⁺）=c（HN₂O₂^-）+c（H₂N₂O₂），变化为c（Na⁺）-c（HN₂O₂^-）=c（H₂N₂O₂）-c（Na⁺），根据电荷守恒，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HN₂O₂^-），由于溶液显酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），所以c（Na+）＜c（HN₂O₂^-），因此c（H₂N₂O₂）＜c（Na⁺），故B错误；
C．m电时，加入NaOH溶液的体积为10mL，此时溶液中的起始组分恰好为NaHN₂O₂，根据质子守恒，c（OH^-）+c（N₂O₂^2-）=c（H₂N₂O₂）+c（H⁺），故C正确；
D．HN₂O₂^-的电离平衡常数为K₂=$\frac{c（{H}^{+}）c（{N}_{2}{O}_{2}^{2-}）}{c（H{N}_{2}{O}_{2}^{-}）}$，溶液中K_w=c（H⁺）c（OH^-），则$\frac{c（{N}_{2}{O}_{2}^{2-}）}{c（H{N}_{2}{O}_{2}^{-}）c（O{H}^{-}）}$=$\frac{{K}_{2}}{{K}_{w}}$，比值只随温度的改变而改变，则从m点到n点，比值不变，故D错误．
故选AC．

点评 本题考查滴定原理，盐类水解，注意酸存在抑制水的电离，盐类水解促进水的电离，牢牢把握溶液中的守恒思想分析是解题的关键，题目难度中等．