Question

4．室温下，体积和pH都相同的盐酸和HNO₂溶液加水稀释时的pH变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是（　　）

• A． 原HNO₂溶液的浓度为0.01mol•L^-1
• B． 溶液中水的电离程度：b＞c
• C． $\frac{c（N{{O}_{2}}^{-}）}{c（HN{O}_{2}）•c（O{H}^{-}）}$比值：b＞a
• D． 等浓度的HNO₂与NaOH溶液按体积比为2：1充分反应的混合液中，c（NO₂^-）+2c（OH^-）=c（HNO₂）+2c（H⁺）

Answer 1

分析 pH相同、体积相同的一元酸，稀释相同的倍数，pH变化大的酸酸性较强，盐酸是强酸，根据图知，HNO₂pH变化较小，属于弱酸，
A．HNO₂是弱酸，酸的浓度大于酸中氢离子浓度；
B．酸或碱都抑制水电离，酸中氢离子浓度越大其抑制水电离程度越大；
C.$\frac{c（N{{O}_{2}}^{-}）}{c（HN{O}_{2}）•c（O{H}^{-}）}$=$\frac{c（N{{O}_{2}}^{-}）．c（{H}^{+}）}{c（HN{O}_{2}）．c（O{H}^{-}）．c（{H}^{+}）}$=$\frac{{K}_{a}}{{K}_{w}}$，弱酸电离平衡常数和水的离子积常数只与温度有关；
D．等浓度的HNO₂与NaOH溶液按体积比为2：1充分反应的混合液中溶质为等物质的量浓度的HNO₂和NaNO₂，溶液中存在电荷守恒和物料守恒，根据电荷守恒和物料守恒判断．

解答 解：pH相同、体积相同的一元酸，稀释相同的倍数，pH变化大的酸酸性较强，盐酸是强酸，根据图知，HNO₂pH变化较小，属于弱酸，
A．HNO₂是弱酸，酸的浓度大于酸中氢离子浓度，该溶液中pH=2，则c（H⁺）为0.01mol/L，c（HNO₂）大于0.01mol/L，故A错误；
B．酸或碱都抑制水电离，酸中氢离子浓度越大其抑制水电离程度越大，b、c两点溶液中c（H⁺）相等，则抑制水电离程度相等，所以溶液中水的电离程度：b=c，故B错误；
C．弱酸电离平衡常数和水的离子积常数只与温度有关，a、b点温度相同，所以$\frac{c（N{{O}_{2}}^{-}）}{c（HN{O}_{2}）•c（O{H}^{-}）}$=$\frac{c（N{{O}_{2}}^{-}）．c（{H}^{+}）}{c（HN{O}_{2}）．c（O{H}^{-}）．c（{H}^{+}）}$=$\frac{{K}_{a}}{{K}_{w}}$始终不变，故C错误；
D．等浓度的HNO₂与NaOH溶液按体积比为2：1充分反应的混合液中溶质为等物质的量浓度的HNO₂和NaNO₂，溶液中存在电荷守恒和物料守恒，根据电荷守恒得c（NO₂^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），根据物料守恒得2c（Na⁺）=c（NO₂^-）+c（HNO₂），所以得c（NO₂^-）+2c（OH^-）=c（HNO₂）+2c（H⁺），故D正确；
故选D．

点评 本题考查弱电解质的电离，为高频考点，侧重考查学生分析判断及图象分析能力，正确判断酸的强弱是解本题关键，知道水电离影响因素、平衡常数影响因素即可解答，易错选项是C，注意该式子的灵活变换，题目难度不大．