Question

8．0.1mol•L^-1Na₂CO₃溶液与0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液等体积混合：写出
（1）物料守恒式2c（Na⁺）=3c（CO₃^2-）+3c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）；
（2）质子守恒式c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）+2c（H⁺）=c（CO₃^2-）+2c（OH^-）．

Answer 1

分析 任何电解质溶液中都存在物料守恒和电荷守恒，根据电荷守恒和物料守恒判断质子守恒，该溶液中钠离子与含有C原子的微粒存在物料守恒，据此分析解答．

解答 解：（1）该溶液中钠离子与含有C原子的微粒存在物料守恒，钠离子浓度和含有C原子的微粒的浓度之和的比为3：2，碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子、碳酸氢根离子水解生成碳酸，所以含有C原子的微粒有CO₃^2-、HCO₃^-、H₂CO₃，所以存在的物料守恒为2c（Na⁺）=3c（CO₃^2-）+3c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃），
故答案为：2c（Na⁺）=3c（CO₃^2-）+3c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）；
（2）根据物料守恒得2c（Na⁺）=3c（CO₃^2-）+3c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）；
根据电荷守恒得c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（OH^-）+c（HCO₃^-），
所以存在质子守恒得c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）+2c（H⁺）=c（CO₃^2-）+2c（OH^-），故答案为：c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）+2c（H⁺）=c（CO₃^2-）+2c（OH^-）．

点评 本题考查溶液中存在的守恒，为高频考点，明确溶液中存在的微粒成分及各个浓度之间关系是解本题关键，任何电解质溶液中都存在电荷守恒和物料守恒、质子守恒，与电解质溶液浓度大小无关，题目难度不大．