Question

【题目】KHC2O4·H2C2O4·2H2O (四草酸钾，记作PT)是一种分析试剂。室温时，H2C2O4的pKa1、pKa2分别为1.23、4.19 (pKa=-lgKa)。下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系错误的是

A.0.1mol·L-1 PT溶液中：c(K+)> c(HC2O4- )> c(H2C2O4)

B.0.1mol·L-1PT中滴加NaOH至溶液pH=4.19： c(Na＋)-c(K＋)<c(HC2O4－)－c(H2C2O4)

C.0.1mol·L-1 PT中滴加NaOH至溶液呈中性：c(K+)> c(Na+)> c(HC2O4- )>c(C2O42- )

D.0.1mol·L-1 PT与0.3mol·L-1NaOH溶液等体积混合：c(Na＋)-c(K＋)=c(H2C2O4)＋c(HC2O4－)＋c(C2O42－)

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A．PT溶于水后，若HC2O4－和H2C2O4不电离也不水解，则有c(K+)=c(H2O4-)=c(H2C2O4)，但是HC2O4－和H2C2O4均会电离，根据电离平衡常数大小，H2C2O4电离程度大于HC2O4－的电离程度，根据H2C2O4H＋HC2O4－，溶液中的HC2O4－的浓度会增加，H2C2O4浓度减小，因此c(HC2O4-)>c(K+)>c(H2C2O4)，A错误，符合题意；

B．pH=4.19，则c(H＋)=10－4.19mol/L，根据pKa2=4.19，则，带入c(H＋)=10－4.19mol/L，得c(C2O42－)=c(HC2O4－)。在溶液中电荷守恒，则c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)=c(OH－)＋c(HC2O4－)＋2c(C2O42－)，根据PT中的物料守恒，有2c(K＋)=c(H2C2O4)＋c(HC2O4－)＋c(C2O42－)。在电荷守恒的式子中，左右加上c(H2C2O4)，得c(H2C2O4)+c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)=c(OH－)＋c(HC2O4－)＋2c(C2O42－)+c(H2C2O4)，将物料守恒的式子，带入等式的右边，得c(H2C2O4)+c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)=c(OH－)＋c(C2O42－)+2c(K＋)，左右两边消去c(K＋)，再根据c(C2O42－)=c(HC2O4－)，可得c(H2C2O4)+c(Na＋)＋c(H＋)=c(OH－)＋c(HC2O4－)+c(K＋)。溶液呈酸性，c(H＋)>c(OH－)，则c(H2C2O4)+c(Na＋)<c(HC2O4－)+c(K＋)，可得c(Na＋)-c(K＋)<c(HC2O4－)－c(H2C2O4)，B正确，不选；

C．若PT与等物质的量的NaOH反应，则H2C2O4与NaOH反应生成NaHC2O4，此时溶液中的c(K＋)=c(Na＋)。HC2O4－在溶液中能够电离，也能水解，其电离平衡常数Ka2=10－4.19，其水解平衡常数，电离大于水解，溶液呈酸性。现需要滴加NaOH至溶液呈中性，则NaOH的量大于PT的量，则溶液中c(K＋)<c(Na＋)，C错误，符合题意；

D．0.1mol·L-1PT与0.3mol·L-1NaOH溶液等体积混合，根据物料守恒，有c(Na＋)=3c(K＋)，根据PT中的物料守恒，有2c(K＋)=c(H2C2O4)＋c(HC2O4－)＋c(C2O42－)。则c(Na＋)-c(K＋)=2c(K＋)=c(H2C2O4)＋c(HC2O4－)＋c(C2O42－)，D正确，不选。

答案选AC。