题目内容

草酸(H2C2O4)是一种易溶于水的二元中强酸,在水中它的存在形态有H2C2O4、HC2O4-、C2O42-,各形态的分布系数(浓度分数)α随溶液pH变化的关系如图所示:
(1)图中曲线1表示
 
的分布系数变化.
(2)Na2C2O4溶液中,
c(Na+)
c(C2O42-)
 
2 (填“>”、“=”、“<”);往该溶液中滴入氯化钙溶液后,
c(Na+)
c(C2
O
2-
4
)
增加,可能的原因是
 
.(用离子方程式解释)
(3)已知NaHC2O4溶液显酸性.常温下,向10mL 0.1mol/L H2C2O4溶液中滴加0.1mol/L NaOH溶液,随着NaOH溶液体积的增加,当溶液中c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)时,溶液显
 
性(填“酸”、“碱”或“中”),且V(NaOH)
 
10mL(填“>”、“=”或“<”).
(4)现有物质的量浓度均为0.1mol/L的下列溶液:
a.Na2C2O4  b.NaHC2O4c.H2C2O4d.(NH4)2C2O4e.NH4HC2O4
①下列关于五种溶液的说法中,正确的是
 

A.溶液b中,c(C2O42-)<c(H2C2O4)
B.溶液b中,c(H2C2O4)+c(OH-)=2c(C2O42-)+c(H+)
C.溶液d和e中都符合c(NH4+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)
D.五种溶液都符合c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1mol?L-1
②五种溶液中c(H2C2O4)由大到小排列的顺序是
 
.
考点:离子浓度大小的比较,弱电解质在水溶液中的电离平衡,盐类水解的应用
专题:电离平衡与溶液的pH专题,盐类的水解专题
分析:(1)pH越小,H2C2O4的浓度越大;
(2)草酸钠中的草酸根离子是弱酸阴离子,易水解,C2O42-与Ca2+形成沉淀;
(3)根据电荷守恒确定溶液中氢离子和氢氧根离子浓度相对大小,从而确定溶液酸碱性;草酸氢钠溶液呈酸性,要使溶液呈中性,则氢氧化钠应该稍微过量;
(4)①A.NaHC2O4溶液显酸性,说明草酸氢根离子电离程度大于水解程度;
B.溶液b中,存在电荷守恒和物料守恒;
C.任何溶液中都存在电荷守恒;
D.任何溶液中都存在物料守恒;
 ②草酸根离子水解程度大于草酸氢根离子,草酸是弱电解质,电离程度较小.
解答: 解:(1)根据图象知,溶液的pH越小,草酸的浓度越大,所以曲线1为草酸,故答案为:H2C2O4;
(2)草酸钠中的草酸根离子是弱酸阴离子,易水解,所以草酸钠溶液中,
c(Na+)
c(C2O42-)
>2,该草酸钠溶液中滴入氯化钙溶液后,C2O42-与Ca2+形成沉淀,所以C2O42-浓度降低,
c(Na+)
c(C2O42-)
增加,离子方程式为C2O42-+Ca2+=CaC2O4↓,故答案为:>;C2O42-+Ca2+=CaC2O4↓;
(3)根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-),c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-),则c(H+)=c(OH-),所以溶液呈中性;
酸氢钠溶液呈酸性,要使溶液呈中性,则氢氧化钠应该稍微过量,所以V(NaOH)>10mL,
故答案为:中;>;
(4)①A.NaHC2O4溶液显酸性,说明草酸氢根离子电离程度大于水解程度,则c(C2O42-)>c(H2C2O4),故错误;
B.溶液b中,存在电荷守恒和物料守恒,根据物料守恒得c(Na+)=c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-),根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),所以得c(H+)+c(H2C2O4)=2c(C2O42-)+c(OH-),故错误;
C.任何溶液中都存在电荷守恒c(NH4+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),故正确;
D.任何溶液中都存在物料守恒,根据物料守恒得c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1mol?L-1,故正确;
故选CD;
②草酸根离子水解程度大于草酸氢根离子、铵根离子促进草酸根离子或草酸氢根离子水解,草酸电离程度较小,所以溶液中c(H2C2O4)由大到小排列的顺序是c>e>b>d>a,故答案为:c>e>b>d>a.
点评:本题考查了离子浓度大小比较,明确溶液中的溶质及其性质是解本题关键,根据电荷守恒、物料守恒来分析解答,题目难度中等.
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