Question

13．常温下用0.100 0mol•L^-1的盐酸分别逐滴加入到20.00mL 0.100 0mol•L^-1的三种一元碱MOH、XOH、YOH溶液中，溶液的pH随加入盐酸体积的变化如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A． 分别加入盐酸10 mL时：c（X⁺）＞c（M⁺）＞c（Y⁺）＞c（Cl^-）
• B． 分别加入盐酸15 mL时：c（Cl^-）＞c（X⁺）＞c（MOH）＞c（YOH）
• C． 分别加入盐酸至pH=7时：c（X⁺）=c（M⁺）=c（Y⁺）
• D． 将分别加入盐酸20 mL后的三种溶液混合：c（H⁺）+c（Y⁺）=c（OH^-）+c（X⁺）+c（MOH）

Answer 1

分析 常温下用0.100 0mol/L的盐酸分别逐滴加入到20.00mL 0.100 0mol/L的三种一元碱MOH、XOH、YOH溶液中，起始时，三种碱的浓度均为0.1mol/L，根据图象，其中只有XOH的起始pH值为13，则XOH为强碱，MOH和YOH均为弱碱，则XCl为中性，MCl和YCl均会发生水解使溶液呈酸性，根据溶液中的守恒思想，据此分析判断．

解答 解：常温下用0.100 0mol/L的盐酸分别逐滴加入到20.00mL 0.100 0mol/L的三种一元碱MOH、XOH、YOH溶液中，起始时，三种碱的浓度均为0.1mol/L，根据图象，其中只有XOH的起始pH值为13，则XOH为强碱，MOH和YOH均为弱碱，则XCl为中性，MCl和YCl均会发生水解使溶液呈酸性，
A．分别加入盐酸10 mL时，根据图象，三种溶液均为碱性，碱性强弱为XOH-XCl＞MOH-MCl＞YOH-YCl，表明三种溶液中均是碱电离为主导，使溶液显碱性，碱性越强，电离出的OH^-越多，则溶液中离子大小顺序为c（X⁺）＞c（M⁺）＞c（Y⁺）＞c（Cl^-），故A正确；
B．分别加入盐酸15 mL时，三种溶液经过反应，起始时均恰好生成c（碱）：c（盐）=1：3，考虑到XOH是强碱，则溶液中c（XOH）：c（XCl）=1：3，XCl不发生水解，则平衡时c（X⁺）＞c（Cl^-），故B错误；
C．分别加入盐酸至pH=7时，溶液中c（H⁺）=c（OH^-），根据电荷守恒，三种溶液中分别存在，c（X⁺）=c（Cl^-），c（Y⁺）=c（Cl^-），c（M⁺）=c（Cl^-），考虑到盐类水解使溶液显碱性，水解程度YCl＞MCl，则滴定YOH时消耗的HCl需少一点，XCl不发生水解，三种溶液滴定所需的HCl体积不一样，则不存在关系：c（X⁺）=c（M⁺）=c（Y⁺），正确的关系应为：c（X⁺）＞c（M⁺）＞c（Y⁺），故C错误；
D．将分别加入盐酸20 mL后的三种溶液混合，恰好起始时为c（XCl）=c（MCl）=c（YCl），根据电荷守恒，c（X⁺）+c（M⁺）+c（Y⁺）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-），根据物料守恒，c（Cl^-）=c（X⁺）+c（M⁺）+c（MOH）+c（Y⁺）+c（YOH），c（Y⁺）+c（YOH）=c（M⁺）+c（MOH）=c（X⁺），综合考虑，则有c（H⁺）+c（Y⁺）=c（OH^-）+c（X⁺）+c（MOH），故D正确．
故选AD．

点评 本题考查酸碱滴定原理，根据图象判断出XOH是强碱是解题的关键，牢牢把握溶液中的守恒思想，据此分析离子浓度之间的关系，本题需要仔细分析，涉及反应的溶液组分较多，考查综合分析问题的能力，难度不小．