Question

2．25℃时，由醋酸和醋酸钠按一定比例混合形成的溶液始终保持c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol/L，该溶液中c（CH₃COOH）、c（CH₃COO^-）与pH的关系如图所示，下列有关该溶液的叙述中正确的是（　　）

• A． pH=5的溶液中：c（CH₃COOH）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• B． W点所表示的溶液中：c（Na⁺）=c（CH₃COOH）
• C． pH=3的溶液中：c（H⁺）+c（Na⁺）+c（CH₃COOH）=0.1mol/L
• D． 据图象可求得该温度下CH₃COOH的电离常数Ka=10^-4.75

Answer 1

分析 根据图象可看出，浓度增大的曲线应为c（CH₃COO^-），浓度减小的曲线应为c（CH₃COOH），W点时c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-），
A．根据图象结合溶液pH分析；
B．根据混合液中的电荷守恒计算判断；
C．结合溶液的电荷守恒、物料守恒判断；
D．根据醋酸的电离平衡常数表达式进行计算．

解答 解：A．根据图象知，pH=5的溶液中：c（CH₃COOH）＜c（CH₃COO^-），故A错误；
B．W点所表示的溶液中：c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-）=0.05mol/L，溶液中c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），酸性溶液中c（H⁺）＞c（OH^-），
所以c（Na⁺）＜c（CH₃COOH），故B错误；
C．pH=3溶液中c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），再把题干中的c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1代入即可得c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）+c（CH₃COOH）=0.1 mol•L^-1，故C错误；
D．W点时溶液的pH=4.75，此时c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-），则醋酸的平衡常数K=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=10^-4.75mol•L^-1，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了离子浓度大小比较，题目难度中等，明确图象中曲线变化的含义为解答关键，注意掌握电荷守恒、物料守恒、质子守恒及盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法．