题目

1-|||-0 a(1.6,-0.4)-|||-目-1-|||-+-2 b(6.8,-3.0)-|||-三-|||--3 --|||--4-|||-2 3 4 5 6 7 8-|||-pHH2A是二元弱酸，M2+不发生水解。25℃时，向足量的难溶盐MA粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中lg[c（M2+）/（mol•L-1）]与pH的关系如图所示。已知25℃时，Ka1（H2A）=10-1.6，Ka2（H2A）=10-6.8，lg2=0.3。下列说法正确的是（　　）A. 25℃时，MA的溶度积常数Ksp（MA）=10-6.3B. pH=1.6时，溶液中c（M2+）＞c（Cl-）＞c（HA-）＞c（A2-）C. pH=4.5时，溶液中c（HA-）＞c（H2A）＞c（A2-）D. pH=6.8时，溶液中c（H+）+2c（HA-）+c（H2A）=c（OH-）+c（Cl-）

H₂A是二元弱酸，M²⁺不发生水解。25℃时，向足量的难溶盐MA粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中lg[c（M²⁺）/（mol•L^-1）]与pH的关系如图所示。
已知25℃时，K_a1（H₂A）=10^-1.6，K_a2（H₂A）=10^-6.8，lg2=0.3。下列说法正确的是（　　）

A. 25℃时，MA的溶度积常数K_sp（MA）=10^-6.3
B. pH=1.6时，溶液中c（M²⁺）＞c（Cl^-）＞c（HA^-）＞c（A^2-）
C. pH=4.5时，溶液中c（HA^-）＞c（H₂A）＞c（A^2-）
D. pH=6.8时，溶液中c（H⁺）+2c（HA^-）+c（H₂A）=c（OH^-）+c（Cl^-）

题目解答

答案

解：A．由图可知，b点时，lgc（M²⁺）=-3.0，即c（M²⁺）=10^-3.0，根据K_a2（H₂A）=$\frac{c（{H}^{+}）×c（{A}^{2-}）}{c（H{A}^{-}）}$可得，$\frac{1{0}^{-6.8}×c（{A}^{2-}）}{c（H{A}^{-}）}$=10^-6.8，可得c（A^2-）=c（HA^-），此时溶液中存在的物料守恒为c（M²⁺）=c（A^2-）+c（HA^-）+c（H₂A），此时c（H₂A）几乎为0，则c（A^2-）=c（HA^-）≈$\frac{1{0}^{-3.0}}{2}$，25℃时MA的溶度积常数K_sp（MA）=c（M²⁺）×c（A^2-）=10^-3×$\frac{1{0}^{-3.0}}{2}$=10^-6.3，故A正确；
B．溶液中存在电荷守恒：2c（M²⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）+c（HA^-）+2c（A^2-），存在物料守恒：c（M²⁺）=c（HA^-）+c（A^2-）+c（H₂A），两式相减可得，c（M²⁺）+c（H⁺）+c（H₂A）=c（OH^-）+c（Cl^-），pH=1.6时，c（H⁺）＞c（OH^-），则c（M²⁺）＜c（Cl^-），故B错误；
C．pH=4.5时，由K_a1=$\frac{c（{H}^{+}）×c（H{A}^{-}）}{c（{H}_{2}A）}$可得，10^-1.6=$\frac{1{0}^{-4.5}×c（{HA}^{-}）}{c（{H}_{2}A）}$，则c（HA^-）=10^2.9c（H₂A）；由K_a2=$\frac{c（{H}^{+}）×c（{A}^{2-}）}{c（H{A}^{-}）}$可得，10^-6.8=$\frac{1{0}^{-4.5}×c（{A}^{2-}）}{c（H{A}^{-}）}$，则c（HA^-）=10^2.3c（A^2-），可知溶液中c（HA^-）＞c（A^2-）＞c（H₂A），故C错误；
D．溶液中存在电荷守恒：2c（M²⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）+c（HA^-）+2c（A^2-），存在物料守恒：c（M²⁺）=c（HA^-）+c（A^2-）+c（H₂A），两式联立，可得，c（H⁺）+c（HA^-）+2c（H₂A）=c（OH^-）+c（Cl^-），故D错误；
故选：A。