Question

柠檬酸(用H₃R表示)是一种高效除垢剂。常温时，用一定浓度的柠檬酸溶液去除水垢，溶液中H₃R、H₂R^-、HR^2-、R^3-的物质的量百分数随pH的变化如图所示。下列说法正确的是

A.由a点判断H₃R的第一步电离常数K_a1(H₃R)的数量级为10^-3

B.若b点溶液中金属阳离子只有Na⁺，则有c(Na⁺)=c(R^3-)+c(HR^2-)+c(H₂R^-)+c(H₃R)

C.pH=6时，c(R^3-)=c(HR^2-)>c(H⁺)>c(OH^-)

D.反应2H₂R^-H₃R+HR^2-在该温度下的平衡常数K=10^x-y

Answer

CD

【解析】

A. 柠檬酸溶液电离方程式：H3RH2R-+H+，H2R-HR2-+H+，HR2-R3-+H+，在a点时，c(H2R-)=c(H3R)，第一步电离常数Ka1(H3R)==c(H+)=10-3.3，故其数量级为10-4，A错误；

B. b点时，c(NaH2R)=c(Na2HR)，根据物料守恒可得2c(Na+)=3[c(R3-)+c(HR2-)+c(H2R-)+c(H3R)]，B错误；

C. 根据图示，随着pH值的增大，氢离子浓度会减小，平衡向右移动，所以H3R含量会减少。pH=6时，c(R3-)=c(HR2-)，溶液显示酸性，c(H+)>c(OH-)，盐电离产生的离子浓度大于弱电解质电离产生的离子浓度，即c(HR2-)>c(H+)，故c(R3-)=c(HR2-)>c(H+)>c(OH-)，C正确；

D. H3RH2R-+H+的电离平衡常数Ka1(H3R)==c(H+)=10-x；H2R-HR2-+H+的电离平衡常数Ka2(H3R)==c(H+)=10-y，反应2H2R-H3R+HR2-在该温度下的平衡常数K==10x-y，D正确；

故合理选项是CD。