Question

已知常温下H₂A的K₁=1.0×10^-4，K₂=5.0×10^-7。向20mLlmol·L^-1的H₂A溶液中逐滴滴入2mol·L^-1的NaOH溶液，溶液中水电离出的c_水(OH^-)随加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示，下列分析正确的是（    ）

A.V₁＜10，V₂=20

B.a点溶液的pH=3

C.c点溶液c_水(H⁺)≈1.0×10^-4mol·L^-1

D.b、d点溶液均呈中性

Answer

C

【解析】

A．若加入NaOH溶液的体积为10mL，NaOH与H2A反应恰好生成NaHA，HA－可以电离也可以水解。HA－的电离平衡常数K2=5.0×10-7，HA－的水解平衡常数，HA－的电离能力大于水解，则NaHA溶液显酸性，会抑制水的电离，则水电离c(OH－)＜10－7mol·L－1。根据图示，b点水电离出来的c(OH－)=10－7mol·L－1，则加入的NaOH应大于10mL，则V1＞10mL。c点水电离出来的c(OH－)最大，则溶液中只有盐，溶质只有Na2A，V2=20mL。A错误；

B．a点为1mol·L－1的H2A，该二元酸电离程度较小，则c(H＋)≈c(HA－)，c(H2A)≈1mol·L－1，，可求得c(H＋)≈0.01mol·L－1，pH=2，B错误；

C．c点酸碱恰好完全反应生成正盐，则溶液中溶质为Na2A，A2－水解，A2－＋H2OHA－＋OH－，溶液中c(OH-)≈c(HA-)，水解较为微弱，则c(A2-)≈0.5mol/L，A2－的水解平衡常数，又，可得，带入数据，可求得c(OH－)≈10－4mol·L－1，溶液中的OH－均来自会水的电离，水电离出来的OH－和水电离出来的H＋相等，则c点溶液水电离出来的c水(H+)≈10－4mol·L－1，C正确；

D．a点溶液为酸性，c点溶液为碱性，溶液从酸性转化到碱性过程中会有某处溶液为中性，其水电离出的c(OH－) =10－7mol·L－1，则b点溶液为中性。d点溶液为在c点溶液的基础上再加入NaOH溶液，则d点溶液为碱性，D错误。

答案选C。