Question

【题目】298K时，向20mL 0.01mol·L－1 HF溶液中逐滴加入0.01mol·L－1 KOH溶液，其pH变化曲线如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 水电离出的H+浓度：a<b<c<d

B. 氢氟酸的电离平衡常数：Ka=

C. V=20

D. b点溶液中：c(F－)>c(HF)

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.因为酸和碱都可抑制水的电离，氢氟酸与氢氧化钾反应生成的氟化钾水解可使溶液显碱性，促进了水的电离。由图像可知，a点只有氢氟酸、d点氢氧化钾过量较多，而c点接近滴定终点，故c点水的电离程度最大，A错误；B.由于c点pH=7,即c(H+)= c(OH-),由电荷守恒可知c( F- )= c(K+ )=V0. 01 mol/L /（20+V）, c(F- ) +c(HF)=(2010-30.01mol/L)/ (20+V) 10-3=0.02/(20+V) mol/L,则 c(HF)= 0.02/(20+V)-0.01V/（20+V）=[(20-V)/ (20+V)]0.01mol/L,所以氢氟酸的电离平衡常数：Ka= c( F- ) c(H+)/ c(HF)= {10-7[V0. 01/（20+V）]}/ [(20-V)/ (20+V)]0.01=V10-7/（20-V）,故B错误。C. HF酸是弱酸,所以0. 01 mol/L的HF溶液中c(H+ )<0.01 mol/L。当加入氢氧化钾溶液的体积为20mL时，氢氟酸与氢氧化钾恰好反应生成的氟化钾水解可使溶液显碱性。c点pH=7，所以，加入的0.01mol·L－1 KOH溶液的体积小于20mL,即V＜20，故C错误；D. b点表示等物质的量的HF和KF形成的混合溶液,溶液中存在电荷守恒:c(F-)+c(OH-)=c(K+ )+c(H+),物料守恒:c(F-)+c(HF)=2c(K+ ),两式联立消去钾离子项可得c(HF) +2c(H+ )=c(F-) +2c(OH-),以因为b点的pH<7, c(HF)< c(F-),故D正确;答案：D。