题目内容
（2011?下城区模拟）（1）三种弱酸HA、H2B、HC，电离常数的数值为1.8×10-5、5.6×10-11、4.9×10-10、4.3×10-7（数据顺序已打乱），已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应：
①HA+HB-（少量）=A-+H2B
②H2B（少量）+C-=HB-+HC
③HA（少量）+C-=A-+HC
则三种酸对应的电离常数分别为（请填空）
（2）25℃时0.1mol?L-1的H2D水溶液中，用氢氧化钠来调节溶液pH，得到含有H2D、HD-、D2-三种微粒的溶液．
①当溶液的pH=7时，c（Na+）=
②当c（Na+）=c（D2-）+c（HD-）+c（H2D）时溶液为
（3）如图是某水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3-、CO32-三种成分平衡时的组成分数．
①下列叙述正确的是
A．此图是1.0mol?L-1 碳酸钠溶液滴定1.0mol?L-1 HCl溶液的滴定曲线
B．在pH分别为6.37及10.25时，溶液中c（H2CO3）=c（HCO3-）=c（CO32-）
C．人体血液的pH约为7.4，则CO2在血液中多以HCO3-形式存在
D．若用CO2和NaOH反应制取NaHCO3，应控制溶液的pH，不宜过大或过小
②已知Ksp（CaCO3）=5.0×10-9，在10mL1mol?L-1 的Na2CO3溶液中，加入某浓度的盐酸，调节溶液的pH=10.25，此时溶液的体积恰好为100mL，向该溶液中加入1mL1×10-4mol?L-1的CaCl2稀溶液，问是否有沉淀生成？
①HA+HB-（少量）=A-+H2B
②H2B（少量）+C-=HB-+HC
③HA（少量）+C-=A-+HC
则三种酸对应的电离常数分别为（请填空）
| HA | H2B | HC | ||
| Ka | Ka1 | Ka2 | Ka | |
| 数值 | 1.8×10-5 | 4.3×10-7 | 5.6×10-11 5.6×10-11 |
4.9×10-10 4.9×10-10 |
①当溶液的pH=7时，c（Na+）=
c（HD-）+2c（D2-）
c（HD-）+2c（D2-）
（填微粒间量的关系）．②当c（Na+）=c（D2-）+c（HD-）+c（H2D）时溶液为
NaHD
NaHD
溶液（填物质的化学式）．（3）如图是某水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3-、CO32-三种成分平衡时的组成分数．①下列叙述正确的是
CD
CD
A．此图是1.0mol?L-1 碳酸钠溶液滴定1.0mol?L-1 HCl溶液的滴定曲线
B．在pH分别为6.37及10.25时，溶液中c（H2CO3）=c（HCO3-）=c（CO32-）
C．人体血液的pH约为7.4，则CO2在血液中多以HCO3-形式存在
D．若用CO2和NaOH反应制取NaHCO3，应控制溶液的pH，不宜过大或过小
②已知Ksp（CaCO3）=5.0×10-9，在10mL1mol?L-1 的Na2CO3溶液中，加入某浓度的盐酸，调节溶液的pH=10.25，此时溶液的体积恰好为100mL，向该溶液中加入1mL1×10-4mol?L-1的CaCl2稀溶液，问是否有沉淀生成？
是
是
（填“是”或“否”）分析：（1）根据溶液中强酸制弱酸的原理以及酸越强电离程度越大来回答，
（2）①根据溶液中的电荷守恒来回答；
②根据溶液中的物料守恒知识来回答；
（3）①A、由图可知，pH=2时溶液中含H2CO3来解答；
B、由图可知，pH为6.37时c（H2CO3）=c（HCO3-），pH为10.25时，c（HCO3-）=c（CO32-）；
C、由图可知，pH为7.4时，HCO3-的最大；
D、由图可知，pH大于12时，溶液中主要存在CO32-．
②根据KSP（BaCO3）=c（Ba2+）?c（CO32-）和Qc之间的关系来计算回答．
（2）①根据溶液中的电荷守恒来回答；
②根据溶液中的物料守恒知识来回答；
（3）①A、由图可知，pH=2时溶液中含H2CO3来解答；
B、由图可知，pH为6.37时c（H2CO3）=c（HCO3-），pH为10.25时，c（HCO3-）=c（CO32-）；
C、由图可知，pH为7.4时，HCO3-的最大；
D、由图可知，pH大于12时，溶液中主要存在CO32-．
②根据KSP（BaCO3）=c（Ba2+）?c（CO32-）和Qc之间的关系来计算回答．
解答：解：（1）根据溶液中强酸制弱酸的原理以及反应H2B（少量）+C-=HB-+HC，可以确定酸性强弱是：H2B＞HC＞HB-，
故答案为：5.6×10-11；4.9×10-10；
（2）①根据溶液中的电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=c（HD-）+2c（D2-）+c（OH-），当溶液的pH=7时，c（H+）=c（OH-），所以c（Na+）=c（HD-）+2c（D2-），故答案为：c（HD-）+2c（D2-）；
②0.1mol?L-1的H2D水溶液中，用氢氧化钠来调节溶液pH，得到含有H2D、HD-、D2-三种微粒的溶液，说明溶液依旧呈酸性，H2D为二元酸，当加入氢氧化钠不足量时，会发生反应：NaOH+H2D=NaHD+H2O，根据物料守恒则有c（Na+）=c（D2-）+c（HD-）+c（H2D），故答案为：NaHD．
（3）①A、由图可知，pH=2时溶液中含H2CO3，而没有HCO3-、CO32-，故A错误；
B、由图可知，pH为6.37时c（H2CO3）=c（HCO3-），pH为10.25时，c（HCO3-）=c（CO32-），但三者的浓度不相等，故B错误；
C、由图可知，pH为7.4时，HCO3-的最大，则当人体血液的pH约为7.4，则CO2在血液中多以HCO3-的形式存在，故C正确；
D、由图可知，pH大于12时，溶液中主要存在CO32-，则用CO2和NaOH反应制取Na2CO3，溶液的pH必须控制在12以上，故D正确；
故选CD；
②在10mL1mol/LNa2CO3溶液中加入某浓度的盐酸后，当调节溶液的pH=10.25时，据图中内容可以看出：HCO3-、CO32-两种成分平衡时的组成分数分别为50%，即碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别是0.005mol，此时溶液的体积恰好为100mL，所碳酸钠中碳酸根的浓度是0.05mol/L，再加入1mL1×10-4mol?L-1的CaCl2稀溶液时，Qc=c（Ba2+）?c（CO32-）=0.05mol/L×10-6mol/L=5×10-8（mol/L）2，而Ksp（CaCO3）=5.0×10-9，所以Qc＞Ksp，能生成沉淀，故答案为：是．
故答案为：5.6×10-11；4.9×10-10；
（2）①根据溶液中的电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=c（HD-）+2c（D2-）+c（OH-），当溶液的pH=7时，c（H+）=c（OH-），所以c（Na+）=c（HD-）+2c（D2-），故答案为：c（HD-）+2c（D2-）；
②0.1mol?L-1的H2D水溶液中，用氢氧化钠来调节溶液pH，得到含有H2D、HD-、D2-三种微粒的溶液，说明溶液依旧呈酸性，H2D为二元酸，当加入氢氧化钠不足量时，会发生反应：NaOH+H2D=NaHD+H2O，根据物料守恒则有c（Na+）=c（D2-）+c（HD-）+c（H2D），故答案为：NaHD．
（3）①A、由图可知，pH=2时溶液中含H2CO3，而没有HCO3-、CO32-，故A错误；
B、由图可知，pH为6.37时c（H2CO3）=c（HCO3-），pH为10.25时，c（HCO3-）=c（CO32-），但三者的浓度不相等，故B错误；
C、由图可知，pH为7.4时，HCO3-的最大，则当人体血液的pH约为7.4，则CO2在血液中多以HCO3-的形式存在，故C正确；
D、由图可知，pH大于12时，溶液中主要存在CO32-，则用CO2和NaOH反应制取Na2CO3，溶液的pH必须控制在12以上，故D正确；
故选CD；
②在10mL1mol/LNa2CO3溶液中加入某浓度的盐酸后，当调节溶液的pH=10.25时，据图中内容可以看出：HCO3-、CO32-两种成分平衡时的组成分数分别为50%，即碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别是0.005mol，此时溶液的体积恰好为100mL，所碳酸钠中碳酸根的浓度是0.05mol/L，再加入1mL1×10-4mol?L-1的CaCl2稀溶液时，Qc=c（Ba2+）?c（CO32-）=0.05mol/L×10-6mol/L=5×10-8（mol/L）2，而Ksp（CaCO3）=5.0×10-9，所以Qc＞Ksp，能生成沉淀，故答案为：是．
点评：本题是一道弱电解质在溶液中的电离平衡的综合体，考查学生分析和解决问题的能力，难度大．
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