Question

5．已知常温下浓度为0.1mol•L^-1的下列溶液的pH如表所示：下列有关说法正确的是（　　）

溶质	NaF	NaClO	Na2CO3
pH	7.5	9.7	11.6

• A． 根据上表得出三种酸电离平衡常数的大小关系为：HF＞HClO＞H₂CO₃（一级电离平衡常数）
• B． 加热0.1mol•L^-1NaClO溶液其pH，PH小于9.7
• C． pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液以等体积混合，则有c（Na⁺）═c（F^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）
• D． 0.1 mol•L^-1Na₂CO₃溶液中，存在的关系：c（OH^-）-c（H⁺）═c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）

Answer 1

分析 A．相同温度下，相同浓度的钠盐溶液中，弱酸根离子水解程度越大其溶液pH越大，酸根离子水解程度越大其相对应的酸的电离程度越小，即酸的电离平衡常数越小；B．盐类水解是吸热反应，升高温度促进盐类水解；
C．常温下NaF溶液pH=7.5＞7，NaF溶液呈碱性，说明NaF是强碱弱酸盐，则HF是弱酸；pH=2的HF浓度大于pH=12的NaOH溶液浓度，二者等体积混合HF有剩余，溶液呈酸性；
D．根据物料守恒：2[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]=c（Na⁺），根据电荷守恒得c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）；

解答 解：A．相同温度下，相同浓度的钠盐溶液中，弱酸根离子水解程度越大其溶液pH越大，酸根离子水解程度越大其相对应的酸的电离程度越小，即酸的电离平衡常数越小，根据表中数据知，酸根离子水解程度F^-＜ClO^-＜CO₃^2-，则酸的电离平衡常数HF＞HClO＞HCO₃^-，故A错误；
B．盐类水解是吸热反应，升高温度促进盐类水解NaClO溶液pH＞7，则NaClO是强碱弱酸盐，升高温度促进其水解，溶液的碱性增强，pH增大，故B错误；
C．常温下NaF溶液pH=7.5＞7，NaF溶液呈碱性，说明NaF是强碱弱酸盐，则HF是弱酸；pH=2的HF浓度大于pH=12的NaOH溶液浓度，二者等体积混合HF有剩余，溶液呈酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），结合电荷守恒得c（Na⁺）＜c（F^-），酸的电离程度较小，则溶液中离子浓度大小顺序是c（F^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故C错误；
D．根据物料守恒：2[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]=c（Na⁺），根据电荷守恒得c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-），所以得c（OH^-）-c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），故D正确；
故选D．

点评 本题考查离子浓度大小比较，为高频考点，侧重考查学生分析推断能力，明确酸的电离程度与酸根离子水解程度关系、溶液中溶质成分及其性质是解本题关键，易错选项是D，注意碳酸根离子对应的酸是碳酸氢根离子而不是碳酸，题目难度中等．