Question

已知H₂B在水溶液中存在以下電離：
一級(jí)電離：H₂BH⁺+HB^-，二級(jí)電離：HB^-H⁺+B^2-
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）NaHB溶液______（填“呈酸性”、“呈堿性”或“無(wú)法確定”），原因是______．
（2）若0.1mol?L^-1的H₂B溶液在某溫度下的pH=3，c（B^2-）=1×10^-6mol?L^-1，則H₂B的一級(jí)電離的電離度為_(kāi)_____．
（3）某溫度下，在0.1mol?L^-1的NaHB溶液中，以下關(guān)系一定不正確的是______
A．c（H⁺）?c（OH^-）=1×10^-14
B．pH＞1
C．c（OH^-）=2c（H₂B）+c（HB^-）+c（H⁺）
D．c（Na⁺）=0.1mol?L^-1≥c（B^2-）
（4）某溫度下，F(xiàn)eB（s）Fe²⁺（aq）+B^2-（aq）的平衡常數(shù)表達(dá)式為K_SP=c（Fe²⁺）?c（B^2-），F(xiàn)eB在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是______
A．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的K_SP等于b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的K_SP
B．d點(diǎn)無(wú)沉淀生成
C．可以通過(guò)升溫實(shí)現(xiàn)由c點(diǎn)變到a點(diǎn)
D．此溫度下，K_SP=4×10^-18．

Answer 1

【答案】分析：（1）HB^-在水溶液中存在電離平衡和水解平衡兩種，電離時(shí)顯酸性，水解時(shí)顯堿性；
（2）H₂B溶液存在兩步電離，以第一步電離為主，電離度=×100%；
（3）根據(jù)鹽的水解、溶液中的離子積表達(dá)式和數(shù)值、質(zhì)子守恒知識(shí)來(lái)解決；
（4）沉淀溶解平衡曲線上的點(diǎn)是平衡狀態(tài)的點(diǎn)，根據(jù)沉淀溶解平衡知識(shí)來(lái)解決．
解答：解：（1）HB^-在水溶液中存在電離平衡和水解平衡兩種，以電離為主時(shí)，溶液顯酸性，以水解為主時(shí)，溶液顯堿性，所以無(wú)法確定NaHB溶液的酸堿性，
故答案為：無(wú)法確定；NaHB溶液中同時(shí)存在HB^¯H⁺+B^2-，HB^¯+H₂OH₂B+OH^¯，因兩個(gè)平衡程度無(wú)法確定，故難以確定溶液酸堿性；
（2）H₂B溶液的一級(jí)電離為：H₂BH⁺+HB^-，二級(jí)電離為：HB^-H⁺+B^2-，c（B^2-）=1×10^-6mol?L^-1，所以二級(jí)電離出的氫離子濃度為1×10^-6mol?L^-1，所以一級(jí)電離生成的氫離子濃度為1×10^-3mol?L^-1-1×10^-6mol?L^-1≈1×10^-3mol?L^-1，所以電離度=×100%=1%，故答案為：1%；
（3）A、常溫下，任何溶液中離子積表達(dá)式Kw=c（H⁺）?c（OH^-）=1×10^-14均成立，故A正確；
B、NaHB溶液中弱離子不能完全電離，所以0.1mol?L^-1的NaHB溶液中氫離子濃度小于0.1mol/L，pH＞1，故B正確；
C、根據(jù)0.1mol?L^-1的NaHB溶液中的質(zhì)子守恒c（OH^-）=c（H₂B）-c（B^2-）+c（H⁺），故C錯(cuò)誤；
D、c（Na⁺）=0.1mol?L^-1，B^2-離子是弱離子水解出來(lái)的，一定比鈉離子濃度小，故D錯(cuò)誤．
故選CD；
（4）A、a、b兩點(diǎn)均是平衡狀態(tài)的點(diǎn)，所以a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的K_SP等于b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的K_SP，故A正確；
B、d點(diǎn)的Qc小于K_SP，所以無(wú)沉淀生成，故B正確；
C、c點(diǎn)Qc大于K_SP，升溫，沉淀溶解平衡向右移動(dòng)導(dǎo)致Qc更大，不會(huì)到a點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；
D、取平衡態(tài)下的任何一點(diǎn)a點(diǎn)，此溫度下，K_SP=2×10^-9×10^-9=2×10^-18，故D錯(cuò)誤．
故選CD．
點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生弱電解質(zhì)的電離平衡和沉淀的溶解平衡知識(shí)，綜合性較強(qiáng)，難度較大．