Question

5．常温下将NaOH溶液滴入二元弱酸H₂X溶液中，混合溶液中的离子浓度与溶液pH的变化关系如图所示，下列叙述正确的是（　　）

• A． K_a1（H₂X）的数量级为10^-7
• B． 曲线N表示lg$\frac{c（H{X}^{-}）}{c（{H}_{2}X）}$与pH的变化关系
• C． NaHX溶液中：c（H⁺）＜c（OH^-）
• D． 当混合溶液呈中性时：c（Na⁺）＞c（X^2-）＞c（HX^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）

Answer 1

分析 H₂X为二元弱酸，以第一步电离为主，则K_a1（H₂X）＞K_a2（H₂X），酸性条件下，则pH相同时$\frac{c（H{X}^{-}）}{c（{H}_{2}X）}$＞$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$，由图象可知N为lg$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$的变化曲线，M为lg$\frac{c（H{X}^{-}）}{c（{H}_{2}X）}$的变化曲线，当lg$\frac{c（H{X}^{-}）}{c（{H}_{2}X）}$或lg$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$=0时，说明$\frac{c（H{X}^{-}）}{c（{H}_{2}X）}$或$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$=1，浓度相等，结合图象可计算电离常数并判断溶液的酸碱性．

解答 解：A．lg$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$=0时，$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$=1，此时pH≈5.4，则K_a2（H₂X）≈10^-5.4，可知K_a2（H₂X）的数量级为10^-6，故A错误；
B．由以上分析可知曲线N表示pH与lg$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$的变化关系，故B错误；
C．由图象可知，lg$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$=0时，即c（HX^-）=c（X^2-），此时pH≈4.4，可知HX^-电离程度大于X^2-水解程度，则NaHX溶液呈酸性，溶液中c（H⁺）＞c（OH^-），故C错误；
D．由图象可知当pH=7时，lg$\frac{c（{X}^{2-}）}{c（H{X}^{-}）}$＞0，则c（X^2-）＞c（HX^-），c（H⁺）=c（OH^-），故D正确．
故选D．

点评 本题考查弱电解质的电离，为高频考点，侧重考查学生的分析能力和计算能力，本题注意把握图象的曲线的变化意义，把握数据的处理，难度较大．