Question

9．25℃，有c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1的一组醋酸和醋酸钠混合溶液，溶液中c（CH₃COOH）、c（CH₃COO^-）与pH值的关系如图所示．下列有关离子浓度关系叙述正确的是（　　）

• A． pH=5.5溶液中：c（CH₃COOH）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• B． W点表示溶液中：c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）
• C． 向W点所表示的1.0L溶液中通入0.05molHCl气体（溶液体积变化可忽略）：c（H⁺）=c（CH₃COOH）+c（OH^-）
• D． pH=3.5溶液中：c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）+c（CH₃COOH）=0.1mol•L^-1

Answer 1

分析 A．由图可知，pH=4.75时，c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-）=0.05mol/L，pH=5.5时，酸性减弱，溶液中c（CH₃COOH）降低，溶液中c（CH₃COO^-）增大，据此确定c（CH₃COOH）和c（CH₃COO^-）的相对大小；
B．由图可知，W点所表示的溶液中c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-）=0.05mol/L，根据W点溶液的pH进行判断；
C．通入0.05molHCl，与溶液中醋酸根恰好反应，溶液中有氢离子剩余，反应后溶液相当于CH₃COOH、HCl、NaCl混合溶液，溶液中氢离子源于HCl电离、CH₃COOH、水的电离；
D．溶液中c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1，根据电荷守恒有c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），据此解答．

解答 解：A．pH=5.5比4.75大，W点时c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-），从曲线来看当pH=5.5时，c（CH₃COOH）＜c（CH₃COO^-），故A错误；
B．溶液存在电荷守恒，应为c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），W点时c（CH₃COOH）=c（CH₃COO^-），而氢离子浓度较小，则c（H⁺）＜＜c（CH₃COOH），故c（Na⁺）＜c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH），故B错误；
C．通入0.05molHCl，与溶液中醋酸根恰好反应，溶液中有氢离子剩余，反应后溶液相当于CH₃COOH、HCl、NaCl混合溶液，溶液中氢离子源于HCl电离、CH₃COOH、水的电离，溶液中c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）+c（HCl），溶液中c（CH₃COO^-）+c（HCl）≠c（CH₃COOH），不可能得出c（H⁺）=c（CH₃COOH）+c（OH^-），故C错误；
D．pH=3.5溶液中c（Na⁺）+c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-），再把题干中的c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）=0.1mol•L^-1代入即可得c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）+c（CH₃COOH）=0.1 mol•L^-1，故D正确；
故选D．

点评 本题考查离子浓度大小比较，题目难度中等，涉及水解与电离平衡、物料守恒和电荷守恒、离子浓度大小比较等知识，溶液中存在水解与电离两个过程的离子浓度大小比较是考试热点内容，学习中要反复加强训练．