Question

3．向体积为V_a 的0.05mol•L^-1CH₃COOH溶液中加入体积为V_b的0.05mol•L^-1KOH溶液，下列关系错误的是（　　）

• A． V_a＞V_b时：c （CH₃COOH）+c （CH₃COO^-）＞c （K⁺）
• B． V_a=V_b时：c（CH₃COOH）+c （H⁺）=c（OH^-）
• C． V_a＜V_b时：c（CH₃COO^-）＞c （K⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• D． V_a与V_b任意比时：c（K⁺）+c （H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-）

Answer 1

分析 A、酸和碱的物质的量浓度相等，且都是一元的，当V_a＞V_b时，酸过量，溶液中的溶质是醋酸钾和醋酸，根据物料守恒判断醋酸根离子与醋酸浓度之和与钾离子浓度的关系．
B、当V_a=V_b时，酸和碱恰好中和，溶液中的溶质是醋酸钾，根据质子守恒判断正误．
C、当V_a＜V_b时，氢氧化钾过量，溶液中的溶质是醋酸钾和氢氧化钾，根据物料守恒和电荷守恒判断．
D、V_a和V_b为任意比时，根据电荷守恒判断正误．

解答 解：A、酸和碱的物质的量浓度相等，且都是一元的，当V_a＞V_b时，酸过量，溶液中的溶质是醋酸钾和醋酸，根据物料守恒知，c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）＞0.025mol/L，c（K⁺）＜0.025mol/L，所以c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-）＞c（K⁺），故A正确．
B、当V_a=V_b时，酸和碱恰好中和，溶液中的溶质是醋酸钾，根据质子守恒知，c（CH₃COOH）+c（H⁺）=c（OH^-），故B正确．
C、当V_a＜V_b时，氢氧化钾过量，溶液中的溶质是醋酸钾和氢氧化钾，溶液中钾离子浓度大于醋酸根离子浓度，溶液呈碱性，所以c（OH^-）＞c（H⁺），当氢氧化钾的体积远远大于醋酸的体积，则c（OH^-）＞c（CH₃COO^-），当氢氧化钾体积比醋酸体积稍微大时，c（CH₃COO^-）＞c （K⁺），故C错误．
D、V_a和V_b为任意比时，溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，根据电荷守恒得：c（K⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-），故D正确．
故选C．

点评 本题考查了混合溶液中离子浓度大小的比较，属于中等难度，根据物料守恒、电荷守恒、质子守恒即可分析解答本题．