【高三必看】淺論高中的幾個平衡常數

例1（2016年·天津高考）室溫下，用相同濃度的NaOH溶液，分別滴定濃度均為0.10 mol·L-1 的三種酸（HA、HB和HD）溶液，滴定曲線如圖所示，下列判斷錯誤的是（）

A. 三種酸的電離常數關係：KHA＞KHB＞KHD

B. 滴定至P點時，溶液中：c(B-)＞c(Na+)＞c(HB)＞c(H+)＞c(OH-)

C. pH=7時，三種溶液中：c(A-)= c(B-)= c(D-)

D. 當中和百分數達到100%時，將三種溶液混合後：c(HA)+ c(HB)+ c(HD)= c(OH-)- c(H+)

答案解析：A選項，從圖中「中和百分數」為0%可知，這三個酸均為弱酸。如果是強酸，濃度為0.10 mol·L-1 的酸對應的pH為1，圖中在「中和百分數」為0%的位置pH＞1，說明0.10 mol·L-1 的酸電離出的H+濃度遠小於0.10 mol·L-1，即可判斷為弱酸。那麼相同條件下，電離常數越大，溶液酸性越強，pH越小，則有KHA＞KHB＞KHD，A正確。P點為HB與NaOH反應50%的點，此時，溶液中應為HB與NaB，均為0.05 mol·L-1，此時溶液中既存在HB的電離（HB ⇌ B- + H+）也存在B-水解（B- + H2O ⇌ HB + OH-），由溶液pH可知，溶液呈酸性，即c(H+)＞c(OH-)，說明電離程度＞水解程度，則電離產生的B-＞水解消耗的B-，因此，c(B-)＞c(Na+)=0.05 mol·L-1＞c(HB)＞c(H+)＞c(OH-)，B正確。D選項，當中和百分數達到100%時，將三種溶液混合後，溶液主要成分為NaA、NaB和NaD，但是由於HA、HB、HD均為弱酸，則A-、B-和D-均會產生水解：A-+ H2O ⇌ HA +OH- ；B-+ H2O ⇌ HB +OH- ；D-+ H2O ⇌ HD +OH- ；且產生的c(HA)= c(OH-) HA，c(HB)= c(OH-) HB，c(HD)= c(OH-) HD，此外，溶液中還存在水的電離：H2O ⇌ OH - + H+，因此，c(OH-)總= c(OH-) HA + c(OH-) HB + c(OH-) HD + c(OH-) H2O，而水中產生的c(OH-)H2O= c(H+)，則有c(HA)+ c(HB)+ c(HD)= c(OH-)- c(H+)，D選項正確。C選項，pH=7時，有c(OH-) = c(H+)，則應有c(A-)= c(Na+)，但是這三種酸性不同，加入的NaOH物質的量不同。假設圖中，HD在中和百分數達到100%時的pH=7，根據圖中所示，HB、HA仍為酸性，仍需加入一定量的NaOH，且加入的量HA＞HB，因此，pH=7時，三種溶液中：c(A-)＞c(B-)＞c(D-)，C錯。

例2（2017年·全國卷I）常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH與離子濃度變化的關係如圖所示，下列敘述錯誤的是（）