Question

2．25℃時，用NaOH粉末調節(jié)2a mol•L^-1的氫氟酸水溶液的pH（忽略體積變化），得到c（HF）、c（F^-）與溶液pH的變化關系如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A． 根據曲線可得K_a（HF）=0.01
• B． 當pH=3時，c（Na⁺）＞c（F^-）
• C． 當pH=3.45時，2c（Na⁺）=c（F^-）+c（HF）
• D． 當pH=4時，溶液中：c（HF）+c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）=2a mol•L^-1

Answer 1

分析 A、Ka=$\frac{c（{H}^{+}）c（{F}^{-}）}{c（HF）}$，由圖象可知兩曲線交點時c（F^-）=c（HF），pH為3.45，即c（H⁺）=10^-3.45 mol•L^-1；
B、pH=3時，c（H⁺）＞c（OH^-），結合溶液的電荷守恒判斷；
C、pH為3.45時c（F^-）=c（HF），也就是c（Na⁺）=c（F^-），根據電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（F^-）綜合分析解答；
D．可根據pH=4時，溶液電荷守恒判斷．

解答 解：A、Ka=$\frac{c（{H}^{+}）c（{F}^{-}）}{c（HF）}$，由圖象可知兩曲線交點時c（F^-）=c（HF），pH約為3.45；即c（H⁺）=10^-3.45mol•L^-1，所以Ka=c（H⁺）=10^-3.45，故A錯誤；
B、pH=3時，c（H⁺）＞c（OH^-），溶液中存在c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（F^-），則c（F^-）＞c（Na⁺），故B錯誤；
C、pH為3.45時c（F^-）=c（HF），也就是c（Na⁺）=c（F^-），根據電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（F^-），所以c（H⁺）=c（OH^-），溶液呈中性，與pH為3.45相悖，故C錯誤；
D．當pH=4時，c（F^-）=1.6amol/L，c（HF）=0.4amol/L，溶液中存在c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（F^-），c（F^-）=c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）=1.6amol/L，則c（HF）+c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）=2amol•L^-1，故D正確．
故選D．

點評 本題考查酸堿混合的計算和判斷，題目難度中等，注意把握圖象的曲線變化特點，為解答該題的關鍵，注意HF為弱電解質的特點．