Question

20．已知草酸为二元弱酸：H₂C₂O₄?HC₂O₄^-+H⁺，Ka₁；HC₂O₄^-?C₂O₄^2-+H⁺，Ka₂．常温下，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定量的KOH溶液，所得溶液中H₂C₂O₄、HC₂O₄^-、C₂O₄^2-三种微粒的物质的量分数（δ）与溶液pH的关系如图所示，则下列说法中不正确的是（　　）

• A． pH=1.2溶液中：c（K⁺）+c（H⁺）═c（OH^-）+c（H₂C₂O₄）
• B． pH=2.7溶液中：$\frac{{c}^{2}（H{C}_{2}{{O}_{4}}^{-}）}{[c（{H}_{2}{C}_{2}{O}_{4）}×c（{C}_{2}{{O}_{4}}^{2-}）]}$=1000
• C． 向pH=1.2的溶液中加KOH溶液，将pH增大至4.2的过程中水的电离程度一直增大
• D． 将相同物质的量KHC₂O₄和K₂C₂O₄固体完全溶于水可配得pH为4.2的混合液

Answer 1

分析 A．pH=1.2时，H₂C₂O₄、HC₂O₄^-的物质的量分数相等，结合电荷守恒和物料守恒判断；
B．由电离常数可知$\frac{{K}_{{a}_{1}}}{{K}_{{a}_{2}}}$=$\frac{{c}^{2}（H{C}_{2}{{O}_{4}}^{-}）}{[c（{H}_{2}{C}_{2}{O}_{4）}×c（{C}_{2}{{O}_{4}}^{2-}）]}$；
C．向pH=1.2的溶液中加KOH溶液将pH增大至4.2，溶液氢离子浓度减小，对水的电离抑制的程度减小；
D．KHC₂O₄和K₂C₂O₄的物质的量相同，但如配成不同浓度的溶液，则pH不一定为4.2．

解答 解：A．pH=1.2时，H₂C₂O₄、HC₂O₄^-的物质的量分数相等，且c（K⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HC₂O₄^-），则c（K⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（H₂C₂O₄），故A正确；
B．由图象可知pH=1.2时，c（HC₂O₄^-）=c（H₂C₂O₄），则Ka₁=c（H⁺）=10^-1.2，pH=4.2时，c（HC₂O₄^-）=c（C₂O₄^2-），Ka₂=c（H⁺）=10^-4.2，
由电离常数$\frac{{K}_{{a}_{1}}}{{K}_{{a}_{2}}}$=$\frac{{c}^{2}（H{C}_{2}{{O}_{4}}^{-}）}{[c（{H}_{2}{C}_{2}{O}_{4）}×c（{C}_{2}{{O}_{4}}^{2-}）]}$=1000，故B正确；
C．向pH=1.2的溶液中加KOH溶液将pH增大至4.2，溶液中由酸电离的氢离子浓度减小，则对水的电离抑制的程度减小，水的电离度一直增大，故C正确；
D．将相同物质的量KHC₂O₄和K₂C₂O₄固体完全溶于水，可配成不同浓度的溶液，溶液浓度不同，pH不一定为定值，即不一定为4.2，故D错误；
故选D．

点评 本题考查酸碱混合物的定性判断和计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，本题注意把握图象的含义，易错点为B，题目难度中等．