题目
H3PO4的pKa1~pKa3分别为2.12,7.20,12.4。当H3PO4溶pH=7.3时溶液中的主要存在形式是( )A. _(2)P(O)_(4)^-] gt [ (HP{O)_(4)}^2-] B. _(2)P(O)_(4)^-] gt [ (HP{O)_(4)}^2-] C. _(2)P(O)_(4)^-] gt [ (HP{O)_(4)}^2-] D. _(2)P(O)_(4)^-] gt [ (HP{O)_(4)}^2-]
H3PO4的pKa1~pKa3分别为2.12,7.20,12.4。当H3PO4溶pH=7.3时溶液中的主要存在形式是( )
A.
B.
C.
D.
题目解答
答案
B
解析
步骤 1：理解磷酸的酸性解离
磷酸（H3PO4）是一种三元酸，可以分三步解离，每一步都有一个对应的pKa值。pKa值越小，表示该酸性解离步骤越容易发生。磷酸的pKa1~pKa3分别为2.12,7.20,12.4，分别对应于H3PO4到${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$，${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$到${HP{O}_{4}}^{2-}$，${HP{O}_{4}}^{2-}$到${P{O}_{4}}^{3-}$的解离。
步骤 2：确定主要存在形式
当溶液的pH值接近某个pKa值时，该酸性解离步骤的产物和反应物的浓度会接近相等。当pH值大于pKa值时，解离程度增加，解离产物的浓度增加。当pH值小于pKa值时，解离程度减小，反应物的浓度增加。因此，当pH=7.3时，由于pH值接近pKa2（7.20），${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$和${HP{O}_{4}}^{2-}$的浓度会接近相等。但是，由于pH值略大于pKa2，${HP{O}_{4}}^{2-}$的浓度会略大于${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$的浓度。
步骤 3：选择正确答案
根据上述分析，当pH=7.3时，${HP{O}_{4}}^{2-}$的浓度会略大于${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$的浓度，因此正确答案是B。
磷酸（H3PO4）是一种三元酸，可以分三步解离，每一步都有一个对应的pKa值。pKa值越小，表示该酸性解离步骤越容易发生。磷酸的pKa1~pKa3分别为2.12,7.20,12.4，分别对应于H3PO4到${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$，${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$到${HP{O}_{4}}^{2-}$，${HP{O}_{4}}^{2-}$到${P{O}_{4}}^{3-}$的解离。
步骤 2：确定主要存在形式
当溶液的pH值接近某个pKa值时，该酸性解离步骤的产物和反应物的浓度会接近相等。当pH值大于pKa值时，解离程度增加，解离产物的浓度增加。当pH值小于pKa值时，解离程度减小，反应物的浓度增加。因此，当pH=7.3时，由于pH值接近pKa2（7.20），${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$和${HP{O}_{4}}^{2-}$的浓度会接近相等。但是，由于pH值略大于pKa2，${HP{O}_{4}}^{2-}$的浓度会略大于${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$的浓度。
步骤 3：选择正确答案
根据上述分析，当pH=7.3时，${HP{O}_{4}}^{2-}$的浓度会略大于${{H}_{2}P{O}_{4}}^{-}$的浓度，因此正确答案是B。