Question

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的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－1 H2B溶液中的氢离子的物质的量浓度可能________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_____________。

 

Answer 1

（1）碱性　B2－＋H2O HB－＋OH－　（2）CD

（3）＜　0.1 mol·L－1NaHB溶液的pH＝2，说明其中c（H＋）＝0.01 mol·L－1，主要是HB－电离产生的，在H2B溶液中，第一步电离产生的H＋抑制了第二步的电离，所以0.1 mol·L－1 H2B溶液中c（H＋）＜0.11 mol·L－1

（4）c（Na＋）＞c（HB－）＞c（H＋）＞c（B2－）＞c（OH－）

【解析】（1）由H2B=H＋＋HB－（完全电离），HB－??H＋＋B2－（部分电离），知Na2B溶液中B2－将发生水解反应，故Na2B溶液显碱性，原因是B2－＋H2O??HB－＋OH－。

（2）在Na2B溶液中存在：Na2B=2Na＋＋B2－，B2－＋H2O HB－＋OH－，H2O H＋＋OH－。由电荷守恒知c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（B2－）＋c（OH－）＋c（HB－），C对。由物料守恒知c（Na＋）＝2c（B2－）＋2c（HB－）＝0.2 mol·L－1，D对。在Na2B溶液中不存在H2B，A错，由物料守恒和电荷守恒知B错。（3）在NaHB溶液中，NaHB=Na＋＋HB－，HB－ H＋＋B2－，H2O

H＋＋OH－。已知0.1 mol·L－1 NaHB溶液的pH＝2，说明其中c（H＋）＝0.01 mol·

L－1，主要是HB－电离产生的。在H2B溶液中，第一步电离产生的H＋抑制了第二步的电离，所以0.1 mol·L－1H2B溶液中c（H＋）＜0.11 mol·L－1。（4）在NaHB溶液中各离子浓度大小顺序为c（Na＋）＞c（HB－）＞c（H＋）＞c（B2－）＞c（OH－）。