Question

8．25℃時(shí)，0.1mol•L^-1碳酸鈉溶液中通入HCl氣體，含碳粒子的濃度與pH的關(guān)系如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 在pH=7.0時(shí)，溶液中含碳粒子只有CO₃^2-和HCO₃^-
• B． 向Na₂CO₃溶液中通入HCl氣體，立即產(chǎn)生CO₂氣體
• C． H₂CO₃的K_a2=1.0×10^-10.25
• D． 向100 mL 0.1 mol•L^-1碳酸鈉溶液中滴加鹽酸至溶液pH=4.0，生成CO₂氣體224 mL

Answer 1

分析 A．根據(jù)圖象可知，pH=7.0時(shí)，溶液中主要存在碳酸氫根離子和碳酸；
B．碳酸鈉溶液中通入HCl后，先生成碳酸氫鈉，然后才生成二氧化碳；
C．根據(jù)K_a2=$\frac{c（C{{O}_{3}}^{2-}）•c（{H}^{+}）}{c（HC{{O}_{3}}^{-}）}$及pH=10.25時(shí)CO₃^2-和HCO₃^-的濃度相等進(jìn)行計(jì)算；
D．不是標(biāo)準(zhǔn)狀況下，不能使用標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積計(jì)算．

解答 解：A．由圖象曲線(xiàn)變化可知，在pH=7.0時(shí)，溶液中含碳粒子只有HCO₃^-和H₂CO₃，故A錯(cuò)誤；
B．向Na₂CO₃溶液中通入HCl氣體，先生成的是碳酸氫鈉，之后碳酸氫鈉與HCl反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，不會(huì)立即產(chǎn)生CO₂氣體，故B錯(cuò)誤；
C．pH=10.25時(shí)c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-），K_a2=$\frac{c（C{{O}_{3}}^{2-}）•c（{H}^{+}）}{c（HC{{O}_{3}}^{-}）}$=c（H⁺）=1.0×10^-10.25，故C正確；
D．向100 mL 0.1 mol•L^-1碳酸鈉溶液中滴加鹽酸至溶液pH=4.0，可生成0.1molCO₂氣體，由于不是標(biāo)準(zhǔn)狀況下，則二氧化碳的體積不一定為224 mL，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了離子反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，明確圖象曲線(xiàn)變化的實(shí)質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．