Question

【题目】常温下，在10 mL0.1 mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol/LHCl溶液，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示(CO2因逸出未两出，忽略因气体逸出引起的溶液体积变化)，下列说法不正确的是( )

A.Kw(CO32-)的数量级为10-4

B.当溶液是中性时，溶液的总体积大于20 mL

C.在0.1 mol/L Na2CO3溶液中：c(OH-)>c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(H+)

D.在B点所示的溶液中离子浓度最大的是HCO3-

Answer 1

【答案】D

【解析】

A. 根据图象可知当c(HCO3-)=c(CO32-)时，H2CO3的第二步电离平衡常数Ka2=c(H+)＞10-11，碳酸根离子水解方程式：CO32-+H2OHCO3-+OH-，当c(HCO3-)=c(CO32-)时，Kw(CO32-)水解平衡常数Kw(CO32-)，Kw(CO32-)的数量级为10-4，A正确；

B. 当Na2CO3的物质的量与HCl的物质的量相等时，二者恰好反应产生NaCl和NaHCO3，加入的HCl体积是10 mL，此时溶液总体积为20 mL，NaHCO3是强碱弱酸酸式盐，HCO3-水解程度大于其电离程度，使溶液呈碱性，若要使pH=7，则HCl的物质的量要比Na2CO3的稍微多些，即加入的盐酸体积应大于10 mL，此时溶液的总体积大于20 mL，B正确；

C. 任何电解质溶液中都存在电荷守恒，①c(H+)+c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)；溶液中还存在物料守恒：②c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)，将②带入①式，整理可得：2c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(H+)=c(OH-)，所以c(OH-)＞c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(H+)，C正确；

D. B点溶液中溶质为NaHCO3，钠离子不水解，HCO3-会发生水解反应、电离作用而消耗，水电离产生的H+、OH-的离子浓度很小，所以溶液中浓度最大的阳离子是Na+，D错误；

故合理选项是D。