Question

14．298K时，在20mLbmol•L^-1氧氧化钠溶液中滴入0.10mol•L^-1的醋酸，溶液的pH与所加醋酸的体积关系如图所示．下列有关叙述正确的是（　　）

• A． a＜20
• B． C点溶液中：c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）=c（Na⁺）
• C． A、B、C、D四点水的电离程度大小顺序为：D＞B＞C＞A
• D． 醋酸的电离平衡常数K_a=2.0×10^-7/（0．la-2）

Answer 1

分析 根据图象可知NaOH溶液的pH=13，则其浓度为0.1mol/L，
A．a=20时二者恰好反应才醋酸钠，溶液呈碱性，若为中性，则加入醋酸溶液体积大于20mL；
B．C点溶液的pH＜7，呈酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），结合电荷守恒判断；
C．酸溶液的酸性（碱溶液的碱性）越强，水的电离程度越小，则B点水的电离程度最大；
D．B点时溶液的pH=7，c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7mol/L、c（CH₃COO^-）=c（Na⁺）=$\frac{0.1mol/L×0.02L}{0.02L+0.00aL}$=$\frac{2}{20+a}$mol/L，根据物料守恒计算出醋酸的浓度，然后利用电离平衡常数的表达式计算．

解答 解：根据图象可知NaOH溶液的pH=13，则其浓度为0.1mol/L，
A．当a=20时，等体积、等浓度的氢氧化钠与醋酸恰好反应生成醋酸钠，溶液显示碱性，若为中性时，需要加入过量的醋酸，即a＞20，故A错误；
B．C点时溶液的pH＜7，则c（H⁺）＞c（OH^-），根据电荷守恒可知：c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），则c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）＞c（Na⁺），故B错误；
C．酸溶液和碱溶液都抑制了水的电离，A点溶液中氢氧根离子浓度最大，对水的电离抑制程度最大，则A点水的电离程度最小；C、D呈酸性，都抑制了水的电离，氢离子浓度越大，水的电离程度越小，则水的电离程度C＞D，所以A、B、C、D四点水的电离程度大小顺序为：B＞C＞D＞A，故C错误；
D．B点时溶液的pH=7，c（H⁺）=c（OH^-）=10^-7mol/L、c（CH₃COO^-）=c（Na⁺）=$\frac{0.1mol/L×0.02L}{0.02L+0.00aL}$=$\frac{2}{20+a}$mol/L，根据物料守恒可知：B点c（CH₃COOH）=$\frac{0.1mol/L×0.00aL}{0.02L+0.00aL}$-$\frac{2}{20+a}$mol/L=$\frac{0.1a-2}{20+a}$mol/L，则该稳定性醋酸的电离平衡常数K=$\frac{1×1{0}^{-7}×\frac{2}{20+a}}{\frac{0.1a-2}{20+a}}$=$\frac{2×1{0}^{-7}}{0.1a-2}$，故D正确；
故选D．

点评 本题考查酸碱混合的定性判断及溶液pH的计算，题目难度中等，涉及离子浓度大小比较、电离平衡常数的计算、水的电离及其影响等知识，明确溶液酸碱性与溶液pH的关系为解答关键，试题有利于提高学生的分析、理解能力及综合应用能力．