pH=3的二元弱酸H2R溶液与V L pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH=7.下列判断正确的是(  )A. 溶液的总体积为2VLB. 溶液中C(R2-)>C(Na+)>C(H+)=C(OH-)C. 溶液中C(R2-)+C(OH-)=C(Na+)+C(H+)D. 溶液中2C(R2-)+C(HR-)=C(Na+)

问题描述:

pH=3的二元弱酸H2R溶液与V L pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH=7.下列判断正确的是(  )
A. 溶液的总体积为2VL
B. 溶液中C(R2-)>C(Na+)>C(H+)=C(OH-
C. 溶液中C(R2-)+C(OH-)=C(Na+)+C(H+
D. 溶液中2C(R2-)+C(HR-)=C(Na+

A、H2R+2NaOH═Na2R+2H2O,若H2R为强酸,根据H++OH-═H2O,两者反应显中性时,需要的H2R的体积为V L,总体积为2V L.但由于H2R是弱酸,浓度必大于10-3mol•L-1,所以两者反应呈中性时,消耗的H2R的体积不需要V L,故A错误;
B、该溶液共含有5种离子:Na+、H+、R2-、HR-、OH-,因为两者反应时,H2R稍过量一些,H2R电离出的R2-又很少,所以反应后的溶液中浓度最大的是Na+,故B错误;
C、根据电中性原理,溶液中各离子浓度关系为c(Na+)+c(H+)=2c(R2-)+c(HR-)+c(OH-),故C错误;
D、溶液中存在c(Na+)+c(H+)=2c(R2-)+c(HR-)+c(OH-),又因为c(H+)=c(OH-),所以2C(R2-)+C(HR-)=C(Na+),故D正确.
故选D.
答案解析:H2R为二元弱酸,与NaOH溶液反应后溶液呈中性,如二者等体积混合,反应后溶液应呈酸性,如pH=7,则需酸的体积小于VL,反应后溶液含有5种离子:Na+、H+、R2-、HR-、OH-,因为两者反应时,H2R稍过量一些,H2R电离出的R2-又很少,所以反应后的溶液中浓度最大的是Na+,然后根据溶液电中性原理c(Na+)+c(H+)=2c(R2-)+c(HR-)+c(OH-),判断溶液离子浓度之间的关系.
考试点:酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算;离子浓度大小的比较.
知识点:本题考查离子浓度的大小比较,题目难度较大,注意从溶液电中性的角度分析.