Question

某二元酸(化学式用H₂B表示)在水中的电离方程式是H₂B===H^＋＋HB^－；HB^－H^＋＋B^2－。回答下列问题。

(1)Na₂B溶液显_____(填“酸性”、“中性”或“碱性”)，理由是_______(用离子方程式表示)。

(2)在0.1 mol·L^－1的Na₂B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是____。

A．c(B^2－)＋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(B^2－)

D．c(Na^＋)＝2c(B^2－)＋2c(HB^－)

(3)已知0.1 mol·L^－1 NaHB溶液的pH＝2，则0.1 mol·L^－1 H₂B溶液中的氢离子的物质的量浓度可能____0.11 mol·L^－1(填“<”、“>”或“＝”)，理由是_____。

(4)0.1 mol·L^－1 NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_______。

Answer

(1)碱性 B2－＋H2OHB－＋OH－ (2)CD

(3)< 0.1 mol·L－1NaHB溶液的pH＝2，说明其中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，主要是HB－电离产生的，在H2B溶液中，第一步电离产生的H＋抑制了第二步的电离，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－(完全电离)，HB－H＋＋B2－(部分电离)，知Na2B溶液中B2－将发生水解反应，故Na2B溶液显碱性，原因是B2－＋H2OHB－＋OH－。

在Na2B溶液中存在：Na2B===2Na＋＋B2－，B2－＋H2OHB－＋OH－，H2OH＋＋OH－。由电荷守恒知c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(B2－)＋c(OH－)＋c(HB－)，C对。由物料守恒知c(Na＋)＝2c(B2－)＋2c(HB－)＝0.2 mol·L－1，D对。在Na2B溶液中不存在H2B，A错，由物料守恒和电荷守恒知B错。(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，说明其中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，主要是HB－电离产生的。在H2B溶液中，第一步电离产生的H＋抑制了第二步的电离，所以0.1 mol·L－1H2B溶液中c(H＋)<0.11 mol·L－1。(4)在NaHB溶液中各离子浓度大小顺序为c(Na＋)>c(HB－)>c(H＋)>c(B2－)>c(OH－)。