Question

23.25℃時，向25mL0.1mol?L^-1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol?L^-1 H₂B溶液，曲線如圖所示，a＞12.5．回答下列問題：
（1）Na₂B溶液顯

堿性

（填“酸性”，“中性”，或“堿性”）．理由是

B^2-+H₂O?HB^-+OH^-；HB^-+H₂O?H₂B+OH^-

（用離子方程式表示）．
（2）在0.1mol/L的Na₂B溶液中，下列粒子濃度關(guān)系式正確的是

AC

．
A．c （B^2-）+c （HB^- ）+c （H₂B）=0.1mol/L
B．c （Na⁺）+c （OH^- ）=c （H⁺）+c （HB^-）
C．c （Na⁺）+c （H⁺ ）=c （OH^- ）+c （HB^-）+2c （B^2- ）
D．c （Na⁺）=2c （B^2- ）+2c （HB^- ）
（3）25℃時，試比較0.05mol/L NaHB溶液中c （B^2-） 與 c （HB^- ） 的大小并說明理由：

25℃時0.05mol/LNaHB溶液呈酸性，且pH=3，說明HB^-的電離程度（HB^-?B^2-+H⁺）大于其水解程度（HB^-+H₂O?H₂B+OH^-），故c（B^2-）＞c（H₂B）

．

Answer 1

分析：（1）25℃時，向25mL0.1mol?L^-1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol?L^-1 H₂B溶液，當(dāng)酸的體積為a時，a＞12.5，溶液呈中性，說明該酸是弱酸；Na₂B是強堿弱酸鹽，水解使溶液呈堿性．
（2）根據(jù)物料守恒和電荷守恒確定各種離子濃度的關(guān)系．
（3）當(dāng)酸、堿的物質(zhì)的量相等時，酸和堿恰好反應(yīng)生成NaHB，根據(jù)圖象分析溶液中c （B^2-） 與 c （HB^- ） 的大小關(guān)系．

解答：解：（1）25℃時，向25mL0.1mol?L^-1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol?L^-1 H₂B溶液，當(dāng)酸的體積為a時，a＞12.5，溶液呈中性，酸的物質(zhì)的量大于堿的物質(zhì)的量，所以該酸是弱酸；Na₂B是強堿弱酸鹽，水解而使溶液呈堿性，水解方程式為：B^2-+H₂O?HB^-+OH^-；HB^-+H₂O?H₂B+OH^-．
故答案為：堿性；  B^2-+H₂O?HB^-+OH^-；HB^-+H₂O?H₂B+OH^-．
（2）A．根據(jù)物料守恒知，含有B元素的微粒濃度之和為c （B^2-）+c （HB^- ）+c （H₂B）=0.1mol/L，故A正確．
B．根據(jù)物料守恒得：c（Na⁺）=2c （B^2-）+2c（HB^-）+2c（H₂B），根據(jù)質(zhì)子守恒得：c（OH^-）=c（HB^-）+c（H⁺）+2c（H₂B），所以c（Na⁺）+c（OH^- ）=c（H⁺）+3c（HB^-）+2c （B^2-）+4c（H₂B），故B錯誤．
C．溶液呈電中性，溶液中陰陽離子所帶電荷相等，即c （Na⁺）+c （H⁺ ）=c （OH^- ）+c （HB^-）+2c （B^2- ），故C正確．
D．根據(jù)物料守恒知，鈉離子和含有B元素的微粒濃度之和的比為2：1，所以c（Na⁺）=2c（B^2-）+2c（HB^-）+2
c （H₂B），故D錯誤．
故選AC．
（3）當(dāng)酸、堿的物質(zhì)的量相等時，酸和堿恰好反應(yīng)生成NaHB，根據(jù)圖象分析知，25℃時0.05mol/L NaHB溶液呈酸性，且pH=3，說明HB^-的電離程度（HB^-?B^2-+H⁺）大于其水解程度（HB^-+H₂O?H₂B+OH^-），故c（B^2-）＞c （H₂B）．
故答案為：25℃時0.05mol/LNaHB溶液呈酸性，且pH=3，說明HB^-的電離程度（HB^-?B^2-+H⁺）大于其水解程度（HB^-+H₂O?H₂B+OH^-），故c（B^2-）＞c（H₂B）．

點評：本題考查了混合溶液離子濃度大小的比較、鹽溶液呈酸堿性的原因等知識點，根據(jù)物料守恒和電荷守恒來分析解答即可，難度不大．