某二元酸（化学式用H2B表示）在水中的电离方程式是H2B=H＋＋HB

问题填空题

某二元酸（化学式用H₂B表示）在水中的电离方程式是H₂B=H^＋＋HB^－；HB^－H^＋＋B²^－。回答下列问题。

（1）Na₂B溶液显________（填“酸性”、“中性”或“碱性”），理由是________________（用离子方程式表示）。

（2）在0.1 mol·L^－1的Na₂B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是________。

A．c（B²^－）＋c（HB^－）＋c（H₂B）＝0.1 mol·L^－1

B．c（Na^＋）＋c（OH^－）＝c（H^＋）＋c（HB^－）

C．c（Na^＋）＋c（H^＋）＝c（OH^－）＋c（HB^－）＋2c（B²^－）

D．c（Na^＋）＝2c（B²^－）＋2c（HB^－）

（3）已知0.1 mol·L^－1 NaHB溶液的pH＝2，则0.1 mol·L^－1 H₂B溶液中的氢离子的物质的量浓度可能________0.11 mol·L^－1（填“＜”、“＞”或“＝”），理由是_________________________________________________________________。

（4）0.1 mol·L^－1 NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_____________。

答案

（1）碱性　B²^－＋H₂O HB^－＋OH^－　（2）CD

（3）＜　0.1 mol·L^－1NaHB溶液的pH＝2，说明其中c（H^＋）＝0.01 mol·L^－1，主要是HB^－电离产生的，在H₂B溶液中，第一步电离产生的H^＋抑制了第二步的电离，所以0.1 mol·L^－1 H₂B溶液中c（H^＋）＜0.11 mol·L^－1

（4）c（Na^＋）＞c（HB^－）＞c（H^＋）＞c（B²^－）＞c（OH^－）

（1）由H₂B=H^＋＋HB^－（完全电离），HB^－H^＋＋B²^－（部分电离），知Na₂B溶液中B²^－将发生水解反应，故Na₂B溶液显碱性，原因是B²^－＋H₂OHB^－＋OH^－。

（2）在Na₂B溶液中存在：Na₂B=2Na^＋＋B²^－，B²^－＋H₂O HB^－＋OH^－，H₂O H^＋＋OH^－。由电荷守恒知c（Na^＋）＋c（H^＋）＝2c（B²^－）＋c（OH^－）＋c（HB^－），C对。由物料守恒知c（Na^＋）＝2c（B²^－）＋2c（HB^－）＝0.2 mol·L^－1，D对。在Na₂B溶液中不存在H₂B，A错，由物料守恒和电荷守恒知B错。（3）在NaHB溶液中，NaHB=Na^＋＋HB^－，HB^－ H^＋＋B²^－，H₂O

H^＋＋OH^－。已知0.1 mol·L^－1 NaHB溶液的pH＝2，说明其中c（H^＋）＝0.01 mol·

L^－1，主要是HB^－电离产生的。在H₂B溶液中，第一步电离产生的H^＋抑制了第二步的电离，所以0.1 mol·L^－1H₂B溶液中c（H^＋）＜0.11 mol·L^－1。（4）在NaHB溶液中各离子浓度大小顺序为c（Na^＋）＞c（HB^－）＞c（H^＋）＞c（B²^－）＞c（OH^－）。