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 Na₂B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是        。

A．c(Na⁺)+(OH^-)＝c(H⁺)+c(HB^-)

B．c(Na⁺)+c(H⁺)＝c(OH^-)+c(HB^-)+2c(B^2-)

C．c(Na⁺)＝2c(B^2-)+2c(HB^-)

D． c(B^2-)+ c(HB^-)＝0.1mol·L^-1

（3）已知0.1 mol·L^-1 NaHB溶液的pH＝2，则0.1mol·L^-1 H₂B溶液中氢离子的物质的量浓度可能是        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

20. （1） 碱性 ；B2- + H2O OH-+ HB-

（2）BCD

（3）< ；第一步电离产生的H+抑制了HB-的电离

（4）c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(B2-)>c(OH-)

【解析】

试题分析：（1）混合液的pH=10，说明反应后溶液显碱性，设两种溶液都是1L，反应之前氢氧根离子的物质的量为0.4mol，如果HnA是二元强酸，则反应前氢离子的物质的量为0.4mol，氢离子和氢氧根离子完全反应，反应后溶液为中性；如果HnA是一元强酸，反应前氢离子的物质的量为0.2mol，混合液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L，反应后溶液的pH=13，若为一元弱酸，则溶液的pH＞13，故HA为二元弱酸，故答案为：④；生成正盐水解显碱性；

（2）某二元酸在水中的电离方程式是：H2B = H++HB-，HB- H++B2-，0.1 mol·L-1 Na2B溶液显碱性，溶液中存在的微粒有H+、HB-、B2-和Na+。A、根据电荷守恒，c(Na+)+c(H+)＝c(OH-)+c(HB-)+2c(B2-)，和物料守恒c(Na+)＝2c(B2-)+2c(HB-)，有(OH-)＝c(H+)+c(HB-)， 因此c(Na+)+(OH-)＞c(H+)+c(HB-)，故A错误；B、溶液中存在电荷守恒，c(Na+)+c(H+)＝c(OH-)+c(HB-)+2c(B2-)，故B正确；C、根据物料守恒，有c(Na+)＝2c(B2-)+2c(HB-) ，故C正确；D、根据物料守恒，c(B2-)+ c(HB-)＝0.1mol·L-1，故D正确；故选BCD；

（3）若0.1mol•L-1NaHB溶液的pH=2，说明溶液中C(H+)=0.01mol/L，则HB-的电离度是10%，H2B第一步完全电离，第二步部分电离，由于H2B第一步电离产生的H+抑制了HB-的电离，故H2B(0.1 mol/L)的c(H+)小于0.11 mol/L，故答案为：＜，H2B第一步电离产生的H+对HB-的电离起了抑制作用；

（4）钠离子不电离，HB-能电离，所以c(Na+)＞c(HB-)，根据（3）知，溶液呈酸性，则c(H+)＞c(OH-)，水和HB-都电离出氢离子，则c(H+)＞c(B2-)，所以该溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)＞c(HB-)＞c(H+)＞c(B2-)＞c(OH-)，故答案为：c(Na+)＞c(HB-)＞c(H+)＞c(B2-)＞c(OH-)．

考点：考查了盐类水解和弱电解质电离的相关知识。