Question

【题目】某化学小组设计了如图所示的数字化实验装置，研究常温下，向30 mL 0.1 mol·L1 H2A溶液中逐滴加入等浓度NaOH溶液时pH变化情况，并绘制出溶液中含A元素的微粒的物质的量分数与溶液pH的关系(如图所示)，下列说法错误的是

A. pH=4.0时，溶液中n(HA)约为2.73×104 mol

B. 该实验应将左边的酸式滴定管换成右边碱式滴定管

C. 常温下，等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合后溶液pH=3.0

D. 0.1 mol·L1NaHA溶液中存在c(A2)+c(HA)+c(H2A)=0.1 mol·L1

Answer 1

【答案】D

【解析】

由图可知pH=3时，溶液中不存在H2A，说明H2A第一步完全电离，第二步部分电离。pH=3时A2-、HA-的物质的量分数相等，所以二者的浓度相等，则Ka2==c（H+）=0.001mol/L，同一溶液中HA-和A2-的物质的量浓度之比等于物质的量之比，pH=4时该酸的第二步电离常数不变，则由n（A2-）=10n（HA-），且原溶液中n（HA-）+n（A2-）=0.003mol，据此计算n（HA-）；本实验是碱滴定酸，酸式滴定管用来盛放酸，碱式滴定管用来盛放碱；由图可知，pH=3时，溶液中c（A2-）=c（HA-）；该二元酸第一步完全电离，第二步部分电离，所以NaHA溶液中不存在H2A。

由图可知H2A第一步完全电离，第二步部分电离。pH=3时A2-、HA-的物质的量分数相等，所以二者的浓度相等，则Ka2==c（H+）=0.001mol/L，同一溶液中HA-和A2-的物质的量浓度之比等于物质的量之比，pH=4时该酸的第二步电离常数不变，则由n（A2-）=10n（HA-），且原溶液中n（HA-）+n（A2-）=0.003mol，解得溶液中n(HA)约为2.73×104 mol，A正确；碱滴定酸，碱不能盛放在左边的酸式滴定管中，应该使用右边的碱式滴定管，B正确；由图可知，pH=3时，溶液中c（A2-）=c（HA-），则等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合后溶液pH=3.0，C正确；该二元酸第一步完全电离，第二步部分电离，所以NaHA只能电离不能水解，则溶液中不存在H2A，根据物料守恒得c（A2-）+c（HA-）=0.1mol/L，D错误。

故选D。