题目内容
【题目】已知二元酸H2X易溶于水
（1）常温下，向0.1mol/L的酸式盐NaHX的溶液中滴入几滴紫色石蕊试液，溶液变成红色。
①若测得此溶液的pH=1，则NaHX溶于水时的电离方程式为__________
②若NaHX溶液中能检测到H2X分子，则溶液中c(X2-)__________（填>、<或=）c(H2X)，c(X2-)+c(HX-)+c(H2X)=__________mol/L
（2）常温下，0.1mol/LNaHX溶液中存在的离子有Na+、X2-、HX-、H+、OH-，存在的分子只有H2O，且c(H+)=0.01mol/L
①该溶液中c(HX-)+c(X2-)=__________mol/L
②常温下，0.1mol/LH2X溶液中c(H+)________（填>、<或=）0.11mol/L
（3）若NaHX溶液中检测不到H2X分子但可检测到HX-，则溶液中c(H+)-c(OH-)________（填>、<或=）c(X2-)，若HX-的电离平衡常数K=2.5×10-6，则0.4mol/L的NaHX溶液的pH约为__________
（4）常温下向20mL 0.05mol/L某稀酸H2X溶液中滴入0.1mol/L氨水，溶液中由水电离出来的氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图，下列分析正确的是________（填字母代号）
A.NaHX溶液可能为酸性，也可能为碱性
B.A、B、C三点溶液的pH是逐渐减小，D、E、F三点溶液的pH是逐渐增大
C.E点溶液中离子浓度大小关系：c(NH4+)>c(X2-)>c(OH-)>c(H+)
D.F点溶液：c(NH4+)=2c(X2-)
（5）已知某混合溶液中含有4molNa2X、2molNa2CO3和1molNaHCO3。往溶液中通入4molCO2气体，充分反应后气体全部被吸收，反应后Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为________，________（不考虑弱酸根离子的电离及水解）
【答案】NaHX = H+ + X2- + Na+ > 0.1 0.1 < = 3 D 0mol 7mol
【解析】
（1）若测得此溶液的pH=1，则盐NaHX溶于水时电离出钠离子、酸根离子和氢离子；若NaHX溶液中能检测到H2X分子,则说明HX-可以水解；
（2）溶液不存在H2X，根据物料守恒分析；由于溶液不存在H2X，说明H2X的第一步电离是完全电离，第二步部分电离，第一步电离中H+对第二步的电离产生了抑制；
（3）NaHX溶液中检测不到H2X分子，但能检测到HX-，说明HX-只电离不水解而使溶液呈酸性，由电荷守恒计算，再由电离常数计算氢离子浓度；
（4）由A点水电离出氢离子浓度为10-13mol/L可知A点溶液中氢氧根离子浓度为10-13mol/L，结合c（H+）=
计算酸溶液中c（H+）；随着氨水的加入，溶液的酸性减弱、碱性逐渐增强，溶液的pH增大；E溶液显示酸性，根据盐的水解原理来比较离子浓度；根据电荷守恒结合溶液呈中性分析解答；
（5）某混合溶液中含有4mol Na2X、2mol Na2CO3和1mol NaHCO3，Na2X、NaHCO3能共存，说明HX-的酸性强于碳酸氢根离子，往溶液中通入4mol CO2气体，充分反应后，气体全部被吸收，说明HX-的酸性弱于碳酸，即溶液中除了发生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，还发生反应Na2X+CO2+H2O=NaHX+NaHCO3，根据反应方程式进行计算。
（1）①若测得此溶液的pH=1，说明该盐溶于水完全电离，生成钠离子、酸根离子和氢离子，所以其电离方程式为：NaHX=Na++H++X2-，故答案为：NaHX=Na++H++X2-；
②若NaHX溶液中能检测到H2X分子，说明是H2X是弱酸，HX-可以部分水解生成H2X，而NaHX完全电离生成Na+、H+、X2-，所以c(X2-) >c(H2X)；根据物料守恒，c(X2-)+c(HX-)+c(H2X)=0.1mol/L；故答案为：NaHX = H+ + X2- + Na+； >；
（2）①溶液不存在H2X，由物料守恒可知，0.1molL-1NaXB溶液中c（HX-）+c（X2-）=0.1mol/L；故答案为：0.1；
②由于溶液中只存在的分子为H2O，说明H2X为中强酸，电离方程式为H2X=H++HX-﹑HX-H++X2-；由物料守恒可知c（HX-）+c（X2-）=c（Na+）=0.1mol/L；0.1molL-1NaHX溶液c（H+）=0.01molL-1，则有HX-的电离度是10%，H2X的第一步电离为完全电离，第二步为部分电离，且第一步电离中H+对第二步的电离产生了抑制，故H2X溶液c（H+）＜0.11molL-1；故答案为：＜；
（3）NaHX溶液中检测不到H2X分子，但能检测到HX-，说明HX-只电离不水解，溶液中电荷守恒等式为：c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+ c(HX-)+2c(X2-)，物料守恒等式为：c(Na+)= c(HX-)+c(X2-)，两者合并得到等式：c(H+)= c(OH-)+c(X2-)，则c(H+)-c(OH-) =c(X2-)；HX-的电离平衡常数K=
=
=2.5×10-6，计算出c(H+)
10-3 mol/L，pH约为3，故答案为：=；3；
（4）A、酸溶液中水电离出氢离子浓度c（H+）等于溶液中氢氧根离子浓度c（OH-），即c（OH-）═10-13mol/L，则酸溶液中c（H+）==
mol/L=0.1mol=2×0.05molL-1，所以酸H2X为二元强酸，即NaHX溶液显酸性，故A错误；
B、随着氨水的加入，溶液的酸性减弱，溶液的pH增大，所以A、B、C三点溶液的pH是逐渐增大的，D点恰好反应完全，随着氨水的加入，溶液的碱性逐渐增强，D、E、F三点溶液的pH是逐渐增大，故B错误；
C、E溶液显示酸性，硫酸铵和氨水的混合物，得到的溶液中铵根离子的水解程度较强，所以c（NH4+）＞c（X2-）＞c（H+）＞c（OH-），故C错误；
D、根据电荷守恒：c（H+）+c（NH4+）═2c（X2-）+c（OH-），而溶液呈中性c（OH-）═c（H+），所以c（NH4+）═2c（X2-），故D正确。
答案选D。
（5）某混合溶液中含有4mol Na2X、2mol Na2CO3和1mol NaHCO3，Na2X、NaHCO3能共存，说明HX-的酸性强于碳酸氢根离子，往溶液中通入4mol CO2气体，充分反应后，气体全部被吸收，说明HX-的酸性弱于碳酸，根据反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，可知2mol Na2CO3能生成4molNaHCO3同时消耗二氧碳2molCO2，还有2molCO2发生反应Na2X+CO2+H2O=NaHX+NaHCO3，生成2molNaHCO3，所以溶液中没有Na2CO3，NaHCO3为7 mol，故答案为：0mol；7mol。
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