Question

某二元弱酸（簡寫為H₂A）溶液，按下式發生一級或二級電離：

H₂AH⁺+HA^-，HA^-H⁺+A^2-

已知相同濃度時的電離度α(H₂A)＞α(HA^-)，設有下列四種溶液：

A.0.01 mol·L^-1的H₂A溶液

B.0.01 mol·L^-1的NaHA溶液

C.0.02 mol·L^-1的HCl與0.04 mol·L^-1的NaHA溶液等體積混合液

D.0.02 mol·L^-1的NaOH與0.02 mol·L^-1的NaHA溶液等體積混合液

據此，填寫下列空白（填代號）：

（1）c(H⁺)最大的是_______________，最小的是_______________。

（2）c(H₂A)最大的是______________，最小的是_______________。

（3）c(A^2-)最大的是_______________，最小的是_______________。

Answer 1

解析：（1）C中兩種溶液發生反應，HCl+NaHANaCl+H₂A，還剩余NaHA。反應后，由于溶液體積擴大一倍，所以溶液中n(NaHA)與c(H₂A)的濃度均為0.01 mol·L^-1；同理D溶液經反應后c(Na₂A)=0.01 mol·L^-1。由于C中大量存在HA^-，抑制H₂A的電離，所以c(H⁺)最大的是A，c(H⁺)最小的一定是D（D中A^2-發生水解，溶液顯堿性）。（2）由于C中H₂A的電離受到HA^-抑制，所以c(H₂A)最大的為C，而D溶液中獲得H₂A需要A^2-經過兩步水解得到，而B只需一步水解HA^-+H₂OH₂A+OH^-即可得到，所以D中c(H₂A)最小。（3）c(A^2-)是在強堿條件下存在，所以（3）題答案與（1）答案正好相反。

答案：（1）A  D  （2）C  D  （3）D  A