Question

3．已知：乙二酸（H₂C₂O₄）是二元弱酸．向10mL 0.1mol•L^-1 Na₂C₂O₄溶液中逐滴加入a mL 0.1mol•L^-1盐酸（混合前后溶液体积变化可忽略）．下列说法正确的是（　　）

• A． 当a=5时，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HC₂O₄^-）+2c（C₂O₄^2-）
• B． 当a=10时，c（Cl^-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（HC₂O₄^-）+2c（H₂C₂O₄）
• C． 当a=15时，c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）=0.04 mol•L^-1
• D． 当a=20时，c（Na⁺）=c（H⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（C₂O₄^2-）

Answer 1

分析 A．当a=5mL时，溶液中溶质为等物质的量浓度的Na₂C₂O₄、NaCl、NaHC₂O₄，溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒判断；
B．当a=10mL时，二者恰好完全反应生成等物质的量浓度的NaHC₂O₄、NaCl，溶液中存在电荷守恒、物料守恒，根据电荷守恒和物料守恒判断；
C．当a=15时，反应得到H₂C₂O₄溶液、NaHC₂O₄溶液、NaCl溶液的混合溶液，溶液中存在物料守恒；
D．当a=20时，反应得到H₂C₂O₄、NaCl的混合溶液，且氯化钠浓度是草酸的2倍．

解答 解：A．当a=5时反应得到等物质的量浓度的Na₂C₂O₄溶液、NaHC₂O₄溶液、NaCl溶液的混合溶液，溶液中存在电荷守恒：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HC₂O₄^-）+c（Cl^-）+2c（C₂O₄^2-），c（H₂C₂O₄）≠c（HC₂O₄^-）+c（Cl^-），故A错误；
B．当a=10时反应得到NaHC₂O₄溶液、NaCl溶液的混合溶液，溶液中电荷守恒为：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HC₂O₄^-）+c（Cl^-）+2c（C₂O₄^2-），物料守恒2c（HC₂O₄^-）+2c（H₂C₂O₄）+2c（C₂O₄^2-）=c（Na⁺），带入计算得到c（Cl^-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（HC₂O₄^-）+2c（H₂C₂O₄），故B正确；
C．当a=15时反应得到H₂C₂O₄溶液、NaHC₂O₄溶液、NaCl溶液的混合溶液，溶液中存在物料守恒，c（H₂C₂O₄）+c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）=0.04mol•L^-1，故C正确；
D．当a=20时反应得到H₂C₂O₄溶液、NaCl溶液的混合溶液，且氯化钠是草酸的2倍，草酸是二元弱酸分步电离c（Na⁺）＞c（H⁺），故D错误；
故选BC．

点评 本题考查酸碱混合溶液定性判断，为高频考点，明确反应原理、混合溶液中溶质成分及各成分物质的量关系是解本题关键，注意溶液中存在的电荷守恒和物料守恒，侧重考查学生分析判断及计算能力，题目难度中等．