题目内容
【题目】25℃时,已知H2CO3H++HCO3﹣K1=4.3×l0﹣7;
HCO3﹣H++CO32﹣K2=5.6×l0﹣11;
H2OH++OH﹣Kw=1.0×l0﹣14
现取10.6g Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1L的溶液,溶液中部分微粒与pH 的关系如图所示.下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是( )
A.W点所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32﹣)+c(OH﹣)+c(HCO3﹣)
B.pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)=0.1 molL﹣1
C.pH=8的溶液中:c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO3﹣)=c(OH﹣)+c(Cl﹣)
D.pH=11的溶液中:CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣K=1.8×l0﹣4
【答案】D
【解析】解:10.6g碳酸钠的物质的量为:n(Na2CO3)==0.1mol,
A.根据电荷守恒可知,溶液中离子浓度应该满足:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32﹣)+c(OH﹣)+c(Cl﹣)+c(HCO3﹣),故A错误;
B.根据图象可知,pH=4时有CO2生成,根据物料守恒可知:c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)<0.1 molL﹣1 , 故B错误;
C.根据图象可知pH=8时,溶液中碳酸氢钠的浓度远远大于碳酸钠的浓度,这说明反应中恰好是生成碳酸氢钠,则根据物料守恒可知:c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)=c(Cl﹣)=c(Na+),再结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(CO32﹣)+c(OH﹣)+c(Cl﹣)+c(HCO3﹣)可得:c(H+)+2c(H2CO3)+2c(HCO3﹣)=c(OH﹣)+c(Cl﹣),故C错误;
D.CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣的平衡常数K==≈1.8×l0﹣4 , 故D正确;
故选D.