Question

19．已知H₂A为二元弱酸，室温时，配制一组c（H₂A）+c（HA^-）+c（A^2-）=0.100mol•L^-1的H₂A和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示，下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系不正确的是（　　）

• A． pH=2的溶液中：c（H₂A）+c（A^2-）＞c（HA^-）
• B． E点溶液中：c（Na⁺）-c（HA^-）＜0.100mol•L^-1
• C． c（Na⁺）=0.100mol•L^-1的溶液中：c（H⁺）+c（H₂A）=c（OH^-）+c（A^2-）
• D． pH=7的溶液中：c（Na⁺）＞2c（A^2-）

Answer 1

分析 A．根据图知，pH=2时，c（A^2-）接近于0，c（H₂A）小于0.02mol/L、c（HA^-）大于0.08mol/L；
B．E点溶液中c（H₂A）=0，c（A^2-）=c（HA^-）=0.05mol/L，溶液的pH＜7，c（H⁺）＞c（OH^-），根据电荷守恒得c（Na⁺）＜2c（A^2-）+c（HA^-），则c（Na⁺）-c（HA^-）＜2c（A^2-）；
C．c（Na⁺）=0.100mol•L^-1的溶液中，溶液中存在c（H₂A）+c（HA^-）+c（A^2-）=0.100mol•L^-1，则溶液中存在物料守恒c（Na⁺）=c（H₂A）+c（HA^-）+c（A^2-），存在电荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（H₂A）+c（HA^-）+2c（A^2-），根据电荷守恒和物料守恒判断；
D．pH=7时，c（H⁺）=c（OH^-），溶液中c（HA^-）=0，根据电荷守恒判断．

解答 解：A．根据图知，pH=2时，c（A^2-）接近于0，c（H₂A）小于0.02mol/L、c（HA^-）大于0.08mol/L，所以存在（H₂A）+c（A^2-）＜c（HA^-），故A错误；
B．E点溶液中c（H₂A）=0，c（A^2-）=c（HA^-）=0.05mol/L，溶液的pH＜7，c（H⁺）＞c（OH^-），根据电荷守恒得c（Na⁺）＜2c（A^2-）+c（HA^-），则c（Na⁺）-c（HA^-）＜2c（A^2-）=0.100mol/L，故B正确；
C．c（Na⁺）=0.100mol•L^-1的溶液中，溶液中存在c（H₂A）+c（HA^-）+c（A^2-）=0.100mol•L^-1，则溶液中存在物料守恒c（Na⁺）=c（H₂A）+c（HA^-）+c（A^2-），存在电荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（H₂A）+c（HA^-）+2c（A^2-），根据电荷守恒、物料守恒得c（H⁺）=c（OH^-）+c（A^2-），故C错误；
D．pH=7时，c（H⁺）=c（OH^-），溶液中c（HA^-）=0，根据电荷守恒得c（Na⁺）=2c（A^2-），故D错误；
故选A．

点评 本题考查酸碱混合溶液定性判断，为高频考点，侧重考查学生图象分析、判断及计算能力，明确溶液中溶质成分及其相对大小、溶液的pH、溶液中存在的守恒是解本题关键，注意C中物料守恒的等量代换，为易错点．