Question

7．向NaOH溶液中缓慢通入CO₂气体，溶液中CO₃^2-的物质的量与通入CO₂物质的量的关系图如下．下列关于图中a、b两点溶液的说法错误的是（　　）

• A． a、b溶液与同浓度盐酸完全反应时，消耗盐酸的体积相同
• B． a溶液中水的电离程度与b溶液中水的电离程度相同
• C． a、b两溶液都满足：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-）
• D． 将a、b两点混合后溶液满足：c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）

Answer 1

分析 向NaOH溶液中缓慢通入CO₂气体，溶液中CO₃^2-的物质的量与通入CO₂物质的量的关系如图，开始反应为CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O，碳酸根离子物质的量增大，当全部生成碳酸根离子后继续通入二氧化碳气体，发生反应CO₂+CO₃^2-+H₂O=2HCO₃^-，a点为等浓度的NaOH和Na₂CO₃，b点为等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃，
A．a点为等浓度的NaOH和Na₂CO₃，b点为等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃，氢氧化钠和碳酸氢钠消耗盐酸量相同；
B．b点碳酸氢钠、碳酸钠水解促进水的电离，a点氢氧化钠抑制水的电离，碳酸钠促进水的电离；
C．溶液中存在电荷守恒，阴阳离子所带电荷总数相同；
D．a点为等浓度的NaOH和Na₂CO₃，b点为等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃，混合得到溶液为碳酸钠溶液，溶液中存在质子守恒．

解答 解：向NaOH溶液中缓慢通入CO₂气体，溶液中CO₃^2-的物质的量与通入CO₂物质的量的关系如图，开始反应为CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O，碳酸根离子物质的量增大，当全部生成碳酸根离子后继续通入二氧化碳气体，发生反应CO₂+CO₃^2-+H₂O=2HCO₃^-，a点为等浓度的NaOH和Na₂CO₃，b点为等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃，
A．a点为等浓度的NaOH和Na₂CO₃，b点为等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃，氢氧化钠和碳酸氢钠消耗盐酸量相同，a、b溶液与同浓度盐酸完全反应时，消耗盐酸的体积相同，故A正确；
B．b点碳酸氢钠、碳酸钠水解促进水的电离，a点氢氧化钠抑制水的电离，碳酸钠促进水的电离，所以b点水的电离程度大，故B错误；
C．溶液中存在电荷守恒，阴阳离子所带电荷总数相同，溶液中电荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-），故C正确；
D．a点为等浓度的NaOH和Na₂CO₃，b点为等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃，混合得到溶液为碳酸钠溶液，溶液中存在质子守恒，c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），故D正确；
故选B．

点评 本题考查了电解质溶液中盐类水解原理、电荷守恒、物料守恒、质子守恒等离子浓度关系的分析判断，主要是反应过程中生成产物的分析，图象变化特征是解题关键，题目难度中等．