Question

25℃时，0.1mol 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（CO₃^2-）=c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• B、pH=4的溶液中：c（H₂CO₃）+c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）=0.1mol?L^-1
• C、pH=8的溶液中：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）
• D、pH=11的溶液中：c（Na⁺）+c （H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）+c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）

Answer 1

考点：离子浓度大小的比较

专题：盐类的水解专题

分析：A．W点所示的溶液中c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-），溶液显碱性；
B．根据物料守恒判断；
C．先判断溶液中的溶质，再根据电离程度与水解程度的相对大小分析；
D．根据电荷守恒分析．

解答： 解：A．W点所示的溶液中c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-），溶液显碱性，则c（OH^-）＞c（H⁺），所以溶液中离子浓度关系为：c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故A正确；
B．pH=4，说明反应中有CO₂生成，所以根据物料守恒可知c（H₂CO₃）+c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）＜0.1 mol?L^-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，HCO₃^-的水解程度大于电离程度，则c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-），故C正确；
D．根据图象可知pH=11时，溶液碳酸钠的浓度远远大于碳酸氢钠的浓度，溶液中电荷守恒为：c（Na⁺）+c （H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）+2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-），故D错误；
故选AC．

点评：本题考查碳酸钠和盐酸反应中离子浓度大小比较，属于综合性试题的考查，对学生的思维能力提出了较高的要求，该题的关键是在明确反应原理的基础上利用好几种守恒关系，即电荷守恒、物料守恒以及质子守恒，然后结合图象和题意灵活运用即可，难度中等．