Question

9．現(xiàn)將amol．L^-1的K₂C₂O₄溶液與bmol．L^-1的KHC₂O₄溶液等體積混合（a、b均大于0），所得溶液中粒子濃度間的關(guān)系為c（C₂O₄^2-）+2c（OH^-）=2c（H⁺）+c（HC₂O₄^-）+3c（HC₂O₄），試根據(jù)你學(xué)過的電解質(zhì)溶液知識證明一定有：a=b．

Answer 1

分析 寫出混合液中的電荷守恒c（H⁺）+c（K⁺）=2c（C₂O₄^2-）+c（OH^-）+c（HC₂O₄^-），結(jié)合已知關(guān)系②c（C₂O₄^2-）+2c（OH^-）=2c（H⁺）+c（HC₂O₄^-）+3c（HC₂O₄），將①×2+②可得：③c（K⁺）=3[c（C₂O₄^2-）+c（HC₂O₄）+c（HC₂O₄^-）]，從而證明K₂C₂O₄和KHC₂O₄的物質(zhì)的量相等，所以a=b．

解答 解：amol．L^-1的K₂C₂O₄溶液與bmol．L^-1的KHC₂O₄溶液等體積混合，根據(jù)電荷守恒可得：①c（H⁺）+c（K⁺）=2c（C₂O₄^2-）+c（OH^-）+c（HC₂O₄^-），已知所得溶液中粒子濃度間的關(guān)系為：②c（C₂O₄^2-）+2c（OH^-）=2c（H⁺）+c（HC₂O₄^-）+3c（HC₂O₄），
將①×2+②可得：③c（K⁺）=3[c（C₂O₄^2-）+c（HC₂O₄）+c（HC₂O₄^-）]，
只有當(dāng)K₂C₂O₄和KHC₂O₄的物質(zhì)的量相等時才能滿足c（K⁺）=3[c（C₂O₄^2-）+c（HC₂O₄）+c（HC₂O₄^-）]，
所以兩溶液中含有K₂C₂O₄和KHC₂O₄的物質(zhì)的量相等，又兩溶液等體積混合，
所以兩溶液的濃度相等，即：a=b，
答：通過以上分析可知，兩溶液的濃度一定相等，即a=b．

點(diǎn)評 本題考查了離子濃度大小比較及其綜合應(yīng)用，題目難度中等，明確電荷守恒、物料守恒的含義為解答關(guān)鍵，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力．