《2025年资源库高中化学人教版》

例442 [辽宁新高考]用$0.1000\ mol·L^{-1}$盐酸滴定20.00 mL ${Na2A}$溶液，溶液中${H2A}$、${HA-}$、${A^2-}$的分布分数$\delta$随$pH$变化曲线及滴定曲线如图13-2-10所示。下列说法正确的是（ ）
[如${A^2-}$分布分数：$\delta({A^2-})=\frac{c({A^2-})}{c({H2A})+c({HA-})+c({A^2-})}$]
A. ${H2A}$的$K_a1=10^{-10.25}$
B. $c$点：$c({HA-})＞c({A^2-})＞c({H2A})$
C. 第一次突变，可选酚酞作指示剂
D. $c({Na2A})=0.2000\ mol·L^{-1}$

答案： C
${H2A}$存在两步电离平衡，即${H2A ＜=＞ HA- + H+}$，${HA- ＜=＞ A^2- + H+}$，结合$d$点可知$c({H2A})=c({HA-})$时$pH=6.38$，则${H2A}$的一级电离常数$K_a1=\frac{c({H+})\cdot c({HA-})}{c({H2A})}=10^{-6.38}$，A错误；由图像可知$c$点：$c({HA-})＜c({H2A})＞c({A^2-})$，B错误；由图像可知，第一次突变时溶液显碱性，$pH$约为8.32，可选酚酞作指示剂，C正确；${Na2A}$与足量盐酸反应的化学方程式为${Na2A + 2HCl = H2A + 2NaCl}$，可知${HCl}$和${Na2A}$以2:1完全反应，由图可知完全反应时消耗$V({HCl})=40\ mL$，$c({HCl})\cdot V({HCl})=2c({Na2A})\cdot V({Na2A})$，可求得$c({Na2A})=0.1\ mol·L^{-1}$，D错误。

例443 [河北新高考]某水样中含一定浓度的${CO^2-_3}$、${HCO^-_3}$和其他不与酸碱反应的离子。取10.00 mL水样，用$0.01000\ mol·L^{-1}$的${HCl}$溶液进行滴定，溶液$pH$随滴加${HCl}$溶液体积$V({HCl})$的变化关系如图13-2-11所示（混合后溶液体积变化忽略不计）。下列说法正确的是（ ）
A. 该水样中$c({CO^2-_3})=0.01\ mol·L^{-1}$
B. $a$点处$c({H2CO3})+c({H+})=c({OH-})$
C. 当$V({HCl})\leqslant 20.00\ mL$时，溶液中$c({HCO^-_3})$基本保持不变
D. 曲线上任意一点存在$c({CO^2-_3})+c({HCO^-_3})+c({H2CO3})=0.03\ mol·L^{-1}$

答案： C
由题图可知，$a$点为第一个突跃点，${CO^2-_3}$恰好完全转化为${HCO^-_3}$：${H+ + CO^2-_3 = HCO^-_3}$，所以原水样中$c({CO^2-_3})=\frac{20.00\ mL×0.01000\ mol·L^{-1}}{10.00\ mL}=0.02\ mol·L^{-1}$，A错误；由A项分析可知，$a$点溶液中存在质子守恒：$c({H2CO3})+c({H+})=c({OH-})+c({CO^2-_3})$，B错误；$b$点为第二个突跃点，${HCO^-_3}$恰好完全转化为${H2CO3}$，可知水样中：$n({CO^2-_3})+n({HCO^-_3})=(50.00\ mL-20.00\ mL)×0.01000\ mol·L^{-1}=0.0003\ mol$，水样中$n({CO^2-_3})=20.00\ mL×0.01000\ mol·L^{-1}=0.0002\ mol$，所以水样中$n({HCO^-_3})=0.0003\ mol-0.0002\ mol=0.0001\ mol$，$V({HCl})\leqslant 20.00\ mL$时，消耗${HCl}$的物质的量等于生成的${HCO^-_3}$的物质的量，溶液中$n({HCO^-_3})=0.0001\ mol+0.01000\ mol·L^{-1}× V({HCl})×10^{-3}\ L·mL^{-1}$，$c({HCO^-_3})=\frac{0.0001\ mol+0.01000\ mol·L^{-1}× V({HCl})×10^{-3}\ L·mL^{-1}}{10.00×10^{-3}\ L+V({HCl})×10^{-3}\ L·mL^{-1}}=\frac{10^{-5}[10+V({HCl})]}{10^{-3}[10+V({HCl})]}\ mol·L^{-1}=0.01\ mol·L^{-1}$，即当$V({HCl})\leqslant 20.00\ mL$时，溶液中$c({HCO^-_3})$基本不变，C正确；溶液中含碳微粒总量不变，但随着盐酸体积的增加，溶液的体积在不断增大，所以$c({CO^2-_3})+c({HCO^-_3})+c({H2CO3})$在不断减小，D错误。