题目内容
【题目】H2C2O4为二元弱酸。20℃时,配制一组c(H2C2O4)+ c(HC2O4–)+ c(C2O42–)=0.100 mol·L–1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A. pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O42–)>c(HC2O4–)
B. c(Na+)=0.100 mol·L–1的溶液中:c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH–)+c(C2O42–)
C. c(HC2O4–)=c(C2O42–)的溶液中:c(Na+)>0.100 mol·L–1+c(HC2O4–)
D. pH=7的溶液中:c(Na+)<2c(C2O42–)
【答案】B
【解析】
A.依据图象可知pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O42﹣)<c(HC2O4﹣);B.依据溶液中电荷守恒和物料守恒分析,c(Na+)=0.100mol/L的溶液中c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH﹣)+c(C2O42﹣);C.c(HC2O4﹣)=c(C2O42﹣)的溶液中c(Na+)<0.100 molL﹣1+c(HC2O4﹣);D.pH=7的溶液中,(H+)=c(OH﹣),根据电荷守恒判断。
A.由图象可知,pH=2.5的溶液中c(H2C2O4)和c(C2O42﹣)浓度之和小于c(HC2O4﹣),则c(H2C2O4)+c(C2O42﹣)<c(HC2O4﹣),选项A错误;B.依据溶液中电荷守恒和物料守恒分析,c(Na+)=0.100mol/L的溶液中为NaHC2O4溶液,溶液中存在电荷守恒(H+)+c(Na+)=2c(C2O42﹣)+c(HC2O4﹣)+c(OH﹣),物料守恒c(Na+)=c(C2O42﹣)+c(HC2O4﹣)+c(H2C2O4),代入计算得到c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH﹣)+c(C2O42﹣),选项B正确;C.c(H2C2O4)+c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)=0.100molL﹣1,c(HC2O4﹣)=c(C2O42﹣),电荷守恒(H+)+c(Na+)=2c(C2O42﹣)+c(HC2O4﹣)+c(OH﹣),pH约4,此时氢离子浓度大于氢氧根,得到溶液中c(Na+)<0.100 molL﹣1+c(HC2O4﹣),选项C错误;D.pH=7,根据电荷守恒(H+)+c(Na+)=2c(C2O42﹣)+c(OH﹣),因草酸根会水解,所以c(Na+)>2c(C2O42﹣),选项D错误;答案选B。