Question

20．25℃時(shí)，0.1mol Na₂CO₃與稀鹽酸混合所得的體積為1L的溶液，溶液中部分微粒與pH 的關(guān)系如圖所示．下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系敘述正確的是（　�。�

• A． W點(diǎn)所示的溶液：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• B． pH=4的溶液：c（H₂CO₃）+c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）=0.1 mol•L^-1
• C． 向pH=8的溶液中通入CO₂至pH=7所得的溶液：c（Na⁺）＞c（Cl^-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）
• D． pH=11的溶液：c（Na⁺）+2c（H₂CO₃）＞2c（Cl^-）+2c（CO₃^2-）

Answer 1

分析 A．根據(jù)圖知，溶液中存在CO₃^2-、HCO₃^-且二者的濃度相等，溶液中不存在H₂CO₃，說(shuō)明溶液中溶質(zhì)為碳酸鈉、碳酸氫鈉，二者都水解導(dǎo)致溶液呈堿性；
B．pH=4時(shí)，溶液中不存在CO₃^2-；
C．向pH=8的溶液中通入CO₂至pH=7，溶液中c（OH^-）=c（H⁺），溶液中不存在CO₃^2-，根據(jù)電荷守恒得c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（HCO₃^-）；
D．根據(jù)圖知，pH=11時(shí)溶液中c（H₂CO₃）=0，溶液中c（Na₂CO₃）＞0.08mol/L，c（NaHCO₃）＜0.02mol/L，因?yàn)榉磻?yīng)Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，因?yàn)樘妓徕c水解程度大于碳酸氫鈉電離程度，所以得到的溶液中c（NaHCO₃）＞c（NaCl），則c（Cl^-）＜c（HCO₃^-），結(jié)合電荷守恒判斷．

解答 解：A．根據(jù)圖知，溶液中存在CO₃^2-、HCO₃^-且二者的濃度相等，溶液中不存在H₂CO₃，說(shuō)明溶液中溶質(zhì)為碳酸鈉、碳酸氫鈉，二者都水解導(dǎo)致溶液呈堿性，且其水解程度較小，鈉離子不水解，則溶液中存在：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故A正確；
B．pH=4時(shí)，溶液中不存在CO₃^2-，根據(jù)物料守恒得：c（H₂CO₃）+c（HCO₃^-）=0.1 mol•L^-1，故B錯(cuò)誤；
C．向pH=8的溶液中通入CO₂至pH=7，溶液中c（OH^-）=c（H⁺），溶液中不存在CO₃^2-，根據(jù)電荷守恒得c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（HCO₃^-），所以c（Na⁺）＜c（Cl^-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃），故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)圖知，pH=11時(shí)溶液中c（H₂CO₃）=0，溶液中c（Na₂CO₃）＞0.08mol/L，c（NaHCO₃）＜0.02mol/L，因?yàn)榉磻?yīng)Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，因?yàn)樘妓徕c水解程度大于碳酸氫鈉電離程度，所以得到的溶液中c（NaHCO₃）＞c（NaCl），則c（Cl^-）＜c（HCO₃^-），溶液呈堿性，結(jié)合電荷守恒得c（Na⁺）＞c（Cl^-）+2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-），因?yàn)閏（Cl^-）＜c（HCO₃^-），所以存在c（Na⁺）+2c（H₂CO₃）＞2c（Cl^-）+2c（CO₃^2-），故D正確；
故選AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查酸堿混合溶液定性判斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生識(shí)圖能力及分析判斷能力，明確微粒濃度與溶液pH的關(guān)系、溶液中存在的電荷守恒是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是D選項(xiàng)判斷，注意等量代換，綜合性較強(qiáng)，難度較大．