Question

某二元酸(化學式用H2B表示)在水中的電離方程式是H2B===H＋＋HB－；HB－H＋＋B2－。回答下列問題。

(1)Na2B溶液顯_____(填“酸性”、“中性”或“堿性”)，理由是_______(用離子方程式表示)。

(2)在0.1 mol·L－1的Na2B溶液中，下列粒子濃度關系式正確的是____。

A．c(B2－)＋c(HB－)＋c(H2B)＝0.1 mol·L－1

B．c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)

C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HB－)＋2c(B2－)

D．c(Na＋)＝2c(B2－)＋2c(HB－)

(3)已知0.1 mol·L－1 NaHB溶液的pH＝2，則0.1 mol·L－1 H2B溶液中的氫離子的物質的量濃度可能____0.11 mol·L－1(填“<”、“>”或“＝”)，理由是_____。

(4)0.1 mol·L－1 NaHB溶液中各種離子濃度由大到小的順序是_______。

 

Answer 1

　(1)堿性　B2－＋H2OHB－＋OH－　(2)CD

(3)<　0.1 mol·L－1NaHB溶液的pH＝2，說明其中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，主要是HB－電離產生的，在H2B溶液中，第一步電離產生的H＋抑制了第二步的電離，所以0.1 mol·L－1 H2B溶液中c(H＋)<0.11 mol·L－1

(4)c(Na＋)>c(HB－)>c(H＋)>c(B2－)>c(OH－)

【解析】　(1)由H2B===H＋＋HB－(完全電離)，HB－H＋＋B2－(部分電離)，知Na2B溶液中B2－將發生水解反應，故Na2B溶液顯堿性，原因是B2－＋H2OHB－＋OH－。

在Na2B溶液中存在：Na2B===2Na＋＋B2－，B2－＋H2OHB－＋OH－，H2OH＋＋OH－。由電荷守恒知c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(B2－)＋c(OH－)＋c(HB－)，C對。由物料守恒知c(Na＋)＝2c(B2－)＋2c(HB－)＝0.2 mol·L－1，D對。在Na2B溶液中不存在H2B，A錯，由物料守恒和電荷守恒知B錯。(3)在NaHB溶液中，NaHB===Na＋＋HB－，HB－H＋＋B2－，H2OH＋＋OH－。已知0.1 mol

·L－1 NaHB溶液的pH＝2，說明其中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，主要是HB－電離產生的。在H2B溶液中，第一步電離產生的H＋抑制了第二步的電離，所以0.1 mol·L－1H2B溶液中c(H＋)<0.11 mol·L－1。(4)在NaHB溶液中各離子濃度大小順序為c(Na＋)>c(HB－)>c(H＋)>c(B2－)>c(OH－)。