Question

【題目】Ⅰ.已知：H2A的A2-可表示S2-、SO42-、SO32-、SiO32-或CO32-。

（1）常溫下，向20 mL 0.2 mol·L－1 H2A溶液中滴加0.2 mol·L－1 NaOH溶液。有關微粒物質的量變化如下圖（其中Ⅰ代表H2A，Ⅱ代表HA－，Ⅲ代表A2－）。請根據圖示填空：

①當V（NaOH）＝20 mL時，溶液中離子濃度大小關系：________。

②等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后，其溶液中水的電離程度比純水________（填“大”、“小”或“相等”）。

（2）若H2A為硫酸：t ℃時，pH＝2的稀硫酸和pH＝11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性，則該溫度下水的離子積常數KW＝________。

Answer 1

【答案】c（Na＋）>c（HA－）>c（H＋）>c（A2－）>c（OH－） 小 10－13

【解析】

試題本題考查圖像的分析，溶液中離子濃度的大小比較，外界條件對水的電離平衡的影響，KW的計算。

I.（1）n（H2A）=0.2mol/L0.02L=0.004mol。由圖像知，沒有滴入NaOH溶液時，H2A物質的量比0.004mol略小，H2A為弱酸。

①當V（NaOH）=20mL時，n（NaOH）=0.2mol/L0.02L=0.004mol，n（H2A）：n（NaOH）=1:1，得到NaHA溶液，根據圖像c（HA-）c（A2-）c（H2A），由于c（A2-）c（H2A）說明HA-的電離程度（HA-的電離方程式HA-H++A2-）大于HA-的水解程度（HA-的水解方程式HA-+H2OH2A+OH-），溶液呈酸性，溶液中離子濃度由大到小的順序為c（Na+）c（HA-）c（H+）c（A2-）c（OH-）。

②等體積等濃度的NaOH溶液與H2A溶液混合后得到NaHA溶液，由圖像知c（A2-）c（H2A），HA-的電離程度（HA-的電離方程式HA-H++A2-）大于HA-的水解程度（HA-的水解方程式HA-+H2OH2A+OH-），HA-電離的H+抑制水的電離，NaHA溶液中水的電離程度比純水小。

（2）pH=2的稀硫酸中c（H+）=110-2mol/L，pH=11的NaOH溶液中c（H+）=110-11mol/L，因為溶液呈中性，則硫酸溶液中H+物質的量與NaOH溶液中OH-物質的量相等，110-2mol/LV=mol/LV，KW=110-13。