Question

向1.00L 0.3mol/L的NaOH溶液中緩慢通入0.2 mol CO₂氣體，使其完全反應(yīng)，對反應(yīng)后的溶液，下列判斷正確的是（　　）

• A、c（OH^-）＞c（HCO₃^-）
• B、c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）
• C、c（Na⁺）=2c（CO₃^2-）+2c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）
• D、c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-）

Answer 1

考點：離子濃度大小的比較

專題：電離平衡與溶液的pH專題,鹽類的水解專題

分析：向1L 0.3mol/L的NaOH溶液中緩緩?fù)ㄈ?.2molCO₂氣體，發(fā)生反應(yīng)CO₂+NaOH=NaHCO₃、CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，由于n（CO₂）：n（NaOH）=2：3=1：1.5，所得溶液中溶質(zhì)為Na₂CO₃和NaHCO₃，設(shè)碳酸鈉為xmol、碳酸氫鈉為ymol，則x+y=0.2、2x+y=0.3，解得x=y=0.1，所以溶液中碳酸鈉、碳酸氫鈉的濃度相等，然后結(jié)合電荷守恒、物料守恒及鹽的水解原理對各選項進(jìn)行判斷．

解答： 解：向1L 0.3mol/L的NaOH溶液中緩緩?fù)ㄈ?.2molCO₂氣體，發(fā)生反應(yīng)CO₂+NaOH=NaHCO₃、CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，由于n（CO₂）：n（NaOH）=2：3=1：1.5，介于1：1～1：2之間，所以兩個反應(yīng)都發(fā)生，溶質(zhì)為碳酸鈉、碳酸氫鈉的混合物，設(shè)碳酸鈉為xmol、碳酸氫鈉為ymol，則x+y=0.2、2x+y=0.3，解得x=y=0.1，故所得溶液中溶質(zhì)為等濃度的Na₂CO₃和NaHCO₃，
A．反應(yīng)生成碳酸鈉、碳酸氫鈉，由于碳酸氫根離子的水解程度較小，則碳酸氫根離子的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氫氧根離子，故A錯誤；
B．由于碳酸根離子的水解程度大于碳酸氫根離子，則溶液中一定滿足：c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-），故B正確；
C．由碳元素守恒可知：c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）=0.2mol/L，溶液中c（Na⁺）=0.3mol/L，所以：2c（Na⁺）=3c（HCO₃^-）+3c（CO₃^2-）+3c（H₂CO₃），故C錯誤；
D．任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-），故D正確；
故選BD．

點評：本題考查了離子濃度大小的判斷，題目難度中等，明確二氧化碳和氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合電荷守恒、物料守恒來分析解答．