Question

15．常溫下，向10mL 0.2mol/L H₂B溶液中滴加0.2mol/L　NaOH溶液．溶液中H₂B和B^2-的物質的量變化如圖，根據圖示判斷，下列說法正確的是（　　）

• A． 當V（NaOH）=10mL時，溶液中有關粒子濃度大小關系為：c（Na⁺）＞c（B^2-）＞c（HB^-）＞c（H₂B）＞c（OH^-）
• B． 等體積等濃度的NaOH溶液與H₂B溶液混合后其溶液中，水的電離程度被促進
• C． 向NaHB溶液中加水稀釋，溶液中c（Na⁺），c（B^2-），c（HB^-），c（OH^-）均減小
• D． 當V（NaOH）=10mL時，溶液中存在下列關系c（H₂B）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（B^2-）

Answer 1

分析 A．當V（NaOH）=10mL時，10mL 0.2mol/L H₂B溶液中滴加0.2mol/L　NaOH溶液反應生成NaHB溶液，HB^-離子物質的量大于B^2-，圖象中可知B^2-離子物質的量大于H₂B，說明此時溶液中HB^-離子電離大于HB^-的水解，據此分析溶液中離子濃度大小；
B．體積等濃度的NaOH溶液與H₂B溶液混合后生成NaHB溶液，圖象分析可知H₂B開始的物質的量小于2×10^-3mol，說明溶液中存在電離平衡，H₂B為弱酸，和氫氧化鈉恰好反應生成NaHB，圖象中可知B^2-離子物質的量大于H₂B，說明此時溶液中HB^-離子電離大于HB^-的水解溶液顯酸性；
C．NaHB溶液顯酸性，溶液中存在c（Na⁺），c（B^2-），c（HB^-），c（OH^-），c（H⁺）加水稀釋離子濃度減小，注意溶液中氫離子濃度減小，氫氧根離子濃度增大；
D．溶液中存在電荷守恒和物料守恒計算分析判斷選項；

解答 解：A.10mL 0.2mol/L H₂B溶液中滴加0.2mol/L　NaOH溶液到10ml，等物質的量反應生成NaHB溶液，HB^-離子物質的量大于B^2-，圖象中可知B^2-離子物質的量大于H₂B，故A錯誤；
B．圖象分析可知H₂B開始的物質的量小于2×10^-3mol，說明溶液中存在電離平衡，H₂B為弱酸，和氫氧化鈉恰好反應生成NaHB，圖象中可知B^2-離子物質的量大于H₂B，說明此時溶液中HB^-離子電離大于HB^-的水解溶液顯酸性，對水的電離起到抑制作用，故B錯誤；
C．NaHB溶液中存在電離和水解，溶液顯酸性，氫離子濃度大，加水稀釋溶液中c（Na⁺），c（B^2-），c（HB^-），c（H⁺）離子濃度減小，依據溶液中離子積常數可知c（OH^-）均增大，故C錯誤；
D．V（NaOH）=10mL時，溶液中為NaHB溶液，電荷守恒，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），帶入計算得到c（H₂B）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（B^2-），故D正確；
故選D．

點評 本題考查了圖象變化的分析判斷，鹽類水解、弱電解質中電離平衡，電解質溶液中電荷守恒和物料守恒的計算應用，主要是酸堿反應后溶液的酸堿性判斷，題目難度較大．