Question

15．常温下，向10mL 0.2mol/L H₂B溶液中滴加0.2mol/L　NaOH溶液．溶液中H₂B和B^2-的物质的量变化如图，根据图示判断，下列说法正确的是（　　）

• A． 当V（NaOH）=10mL时，溶液中有关粒子浓度大小关系为：c（Na⁺）＞c（B^2-）＞c（HB^-）＞c（H₂B）＞c（OH^-）
• B． 等体积等浓度的NaOH溶液与H₂B溶液混合后其溶液中，水的电离程度被促进
• C． 向NaHB溶液中加水稀释，溶液中c（Na⁺），c（B^2-），c（HB^-），c（OH^-）均减小
• D． 当V（NaOH）=10mL时，溶液中存在下列关系c（H₂B）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（B^2-）

Answer 1

分析 A．当V（NaOH）=10mL时，10mL 0.2mol/L H₂B溶液中滴加0.2mol/L　NaOH溶液反应生成NaHB溶液，HB^-离子物质的量大于B^2-，图象中可知B^2-离子物质的量大于H₂B，说明此时溶液中HB^-离子电离大于HB^-的水解，据此分析溶液中离子浓度大小；
B．体积等浓度的NaOH溶液与H₂B溶液混合后生成NaHB溶液，图象分析可知H₂B开始的物质的量小于2×10^-3mol，说明溶液中存在电离平衡，H₂B为弱酸，和氢氧化钠恰好反应生成NaHB，图象中可知B^2-离子物质的量大于H₂B，说明此时溶液中HB^-离子电离大于HB^-的水解溶液显酸性；
C．NaHB溶液显酸性，溶液中存在c（Na⁺），c（B^2-），c（HB^-），c（OH^-），c（H⁺）加水稀释离子浓度减小，注意溶液中氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大；
D．溶液中存在电荷守恒和物料守恒计算分析判断选项；

解答 解：A.10mL 0.2mol/L H₂B溶液中滴加0.2mol/L　NaOH溶液到10ml，等物质的量反应生成NaHB溶液，HB^-离子物质的量大于B^2-，图象中可知B^2-离子物质的量大于H₂B，故A错误；
B．图象分析可知H₂B开始的物质的量小于2×10^-3mol，说明溶液中存在电离平衡，H₂B为弱酸，和氢氧化钠恰好反应生成NaHB，图象中可知B^2-离子物质的量大于H₂B，说明此时溶液中HB^-离子电离大于HB^-的水解溶液显酸性，对水的电离起到抑制作用，故B错误；
C．NaHB溶液中存在电离和水解，溶液显酸性，氢离子浓度大，加水稀释溶液中c（Na⁺），c（B^2-），c（HB^-），c（H⁺）离子浓度减小，依据溶液中离子积常数可知c（OH^-）均增大，故C错误；
D．V（NaOH）=10mL时，溶液中为NaHB溶液，电荷守恒，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HB^-）+2c（B^2-），溶液中存在物料守恒c（Na⁺）=c（HB^-）+c（B^2-）+c（H₂B），带入计算得到c（H₂B）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（B^2-），故D正确；
故选D．

点评 本题考查了图象变化的分析判断，盐类水解、弱电解质中电离平衡，电解质溶液中电荷守恒和物料守恒的计算应用，主要是酸碱反应后溶液的酸碱性判断，题目难度较大．