Question

3．已知H₂C₂O₄是二元弱酸，NaHC₂O₄溶液顯酸性．25℃時，將a mol•L^-1H₂C₂O₄溶液與b mol•L^-1NaOH溶液等體積混合（0＜a≤0.1，0＜b≤0.1），下列有關溶液中微粒的物質的量濃度關系正確的是（　　）

• A． a=b時，c（H₂C₂O₄）+c（H⁺）=c（C₂O₄^2-）+c（OH^-）
• B． a=$\frac{b}{2}$時，c（C₂O₄^2-）＞c（HC₂O₄^-）＞c（H₂C₂O₄）＞c（OH^-）
• C． a=2b時，2c（Na⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）
• D． a=3b時，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）+c（OH^-）

Answer 1

分析 NaHC₂O₄溶液顯酸性，說明HC₂O₄^-電離程度大于HC₂O₄^-水解程度，
A．a=b時，二者恰好反應生成NaHC₂O₄，結合電荷守恒和物流守恒判斷；
B．a=$\frac{b}{2}$時，二者恰好反應生成Na₂C₂O₄，溶液中存在C₂O₄^2-和HC₂O₄^-的兩種離子的水解；
C．a=2b時，H₂C₂O₄過量，結合物料守恒判斷；
D．a=3b時，H₂C₂O₄過量，結合電荷守恒判斷．

解答 解：NaHC₂O₄溶液顯酸性，說明HC₂O₄^-電離程度大于HC₂O₄^-水解程度，
A．a=b時，二者恰好反應生成NaHC₂O₄，溶液存在電荷守恒，為c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+2c（C₂O₄^2-）+c（OH^-），存在物料守恒，為c（Na⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-），二者聯式可得c（H₂C₂O₄）+c（H⁺）=c（C₂O₄^2-）+c（OH^-），故A正確；
B．a=$\frac{b}{2}$時，二者恰好反應生成Na₂C₂O₄，溶液中存在C₂O₄^2-和HC₂O₄^-的兩種離子的水解，則c（OH^-）＞c（H₂C₂O₄），故B錯誤；
C．a=2b時，H₂C₂O₄過量，反應后溶液中存在H₂C₂O₄、HC₂O₄^-、C₂O₄^2-，其物質的量之和為Na⁺的2倍，則2c（Na⁺）=c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-），故C正確；
D．a=3b時，H₂C₂O₄過量，溶液存在電荷守恒，為c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+2c（C₂O₄^2-）+c（OH^-），故D錯誤．
故選AC．

點評 本題考查離子濃度大小的比較，為高考常見題型和高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，注意把握鹽類水解與弱電解質的電離特點和影響因素，結合電荷守恒、物料守恒解答該題，難度中等．