Question

在15mL 0.1mol/L KOH溶液中逐滴加入0.2mol/L甲酸溶液，溶液的pH變化和所加入的甲酸的體積關系描繪成如圖所示曲線．下面有關微粒濃度的大小關系正確的是（　　）

• A、在A、B間的任意一點上都存在：c（K⁺）＞c（HCOO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• B、在B點：c（K⁺）=c（HCOO^-）＞c（OH^-）=c（H⁺），且a=7.5
• C、在C點：c（HCOO^-）＞c（K⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• D、在D點：c（HCOO^-）+c（HCOOH）＞2c（K⁺）

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：A．開始時c（OH^-）＞c（HCOO^-），所以A、B之間不一定滿足c（HCOO^-）＞c（OH^-）；
B．當恰好中和時消耗0.2mol/L甲酸溶液7.5mL，溶液顯示堿性，欲顯中性，甲酸應該稍過量，則有a＞7.5；
C．在C點甲酸過量，溶液呈酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），根據電荷守恒可知c（HCOO^-）＞c（K⁺）；
D．點甲酸過量，所加入甲酸的物質的量大于KOH的物質的量的2倍，根據物料守恒進行判斷．

解答： 解：A．在A、B間任意一點，因為開始時c（OH^-）＞c（HCOO^-），即有可能存在：c（K⁺）＞c（OH^-）＞c（HCOO^-）＞c（H⁺），故A錯誤；
B．當恰好中和時消耗0.2mol/L甲酸溶液7.5mL，反應生成甲酸鈉溶液，溶液顯示堿性，若溶液為中性，則c（OH^-）=c（H⁺），根據電荷守恒c（K⁺）=c（HCOO^-），由于溶液中存在部分甲酸，則應該滿足a＞7.5，B錯誤；
C．C點甲酸過量，溶液呈酸性，c（H⁺）＞c（OH^-），由電荷守恒可得c（HCOO^-）＞c（K⁺），所以溶液中離子濃度大小為：c（HCOO^-）＞c（K⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故C錯誤；
D．D點甲酸過量，所加入甲酸的物質的量為：0.02L×0.2mol/L═0.004mol，KOH的物質的量為：0.015L×0.1mol/L=0.0015mol，根據物料守恒，則反應后溶液中一定滿足：c（HCOO^-）+c（HCOOH）＞2c（K⁺），故D正確；
故選CD．

點評：本題考查酸堿混合溶液PH的判斷與計算，這是一道以中和滴定為背景，以圖象呈現為方式的離子濃度大小比較題，題目難度中等，注意從電解質的強弱以及酸堿混合反應的角度分析，注意分析曲線的變化特點．