Question

（2009?江苏）下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）

A．室温下，向0.01mol?L^-1NH₄HSO₄溶液中滴加NaOH溶液至中性：c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）=c（H⁺）

B．0.1mol?L^-1NaHCO₃溶液：c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）

C．Na₂CO₃溶液：c（OH^-）-c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）

D．25℃时，pH=4.75、浓度均为0.1mol?L^-1的CH₃COOH、CH₃COONa混合溶液：c（CH₃COO^-）+c（OH^-）＜c（CH₃COOH）+c（H⁺）

Answer 1

分析：A、设n（NH₄HSO₄）=1 mol（即溶液体积为100L），若加入1mol NaOH，得Na₂SO₄和（NH₄）₂SO₄，溶液显酸性，若加入2 mol NaOH，得Na₂SO₄和NH₃?H₂O，溶液显碱性．故欲使溶液呈中性，加入的NaOH必在1～2 mol之间．而，SO₄^2-恒为1 mol，部分NH₄⁺与OH^-反应，最终n（NH₄⁺）＜1 mol．
B、溶液呈碱性，并且HCO₃^-水解和水的电离都是微弱的，则有HCO₃^-的浓度大于OH^-浓度，．
C、运用电荷守恒和物料守恒判断离子的关系来判断；
D、运用电荷守恒和物料守恒判断离子的关系来判断；

解答：解：A、如果NH₄HSO₄与NaOH完全反应，化学计量比是1：2，但若完全反应溶液中有较多的NH₃．H₂O，会显碱性，想使溶液为中性，NH₄HSO₄必须有剩余，若NH₄HSO₄与NaOH1：1反应，那么溶液中还有很多NH₄⁺，溶液显示酸性（NH₄⁺水解显酸性），所以若NH₄HSO₄为1mol，设与之反应的NaOH的用量xmol，则有1＜x＜2，则NH₄⁺的量＜1．假设溶液体积为1升，反应结束后，SO₄^2-的量为n=0.01mol/l，Na⁺的量为x（0.01＜x＜0.02），NH₄⁺的量为y＜0.01，由于是中性，所以H⁺和OH^-的量相同，均为10^-7，故A正确；
B、NaHCO₃溶液中，OH^-是由HCO₃^-水解和水的电离所出成的，但是这些都是微弱的．HCO₃^- 的浓度大于OH^-浓度，故B错误；
C、由电荷守恒有：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-），由物料守恒可得：c（Na⁺）=2c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+2c（H₂CO₃），将两式中的C（Na⁺）消去，可得c（OH^-）-c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），故C正确；
D、由电荷守恒有：C（CH₃COO^-）+C（OH^-）=C（H⁺）+C（Na⁺），由物料守恒可得2c（Na⁺）=C（CH₃COO^-）+C（CH₃COOH），将两式中的C（Na⁺）消去，可得C（CH₃COO^-）+2C（OH^-）=2C（H⁺）+C（CH₃COOH）．所以C（CH₃COO^-）+C（OH^-）-C（H⁺）-C（CH₃COOH）=C（H⁺）-C（OH^-），因为pH=4.75，故C（H⁺）-C（OH^-）＞0，所以D项不等式应为”＞”，故D错误．
故选AC．

点评：本题考查：①混合溶液中离子浓度的关系，②等pH的溶液中物质的量浓度的大小关系③电离和水解的相互关系④酸式盐溶液中离子的浓度大小关系，做题时注意电荷守恒、物料守恒的运用．