Question

7．150ml 1mol/L的NaOH溶液吸收了2.24L CO₂（标准状况下）则下列说法正确的是（　　）

• A． HCO₃^-离子略多于CO₃^2-离子
• B． HCO₃^-离子等于CO₃^2-离子
• C． HCO₃^-离子略少于CO₃^2-离子
• D． Na⁺离子数等于HCO₃^-和CO₃^2-离子数之和

Answer 1

分析 n（CO₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，n（NaOH）=0.15L×1mol/L=0.15mol，n（CO₂）：n（NaOH）=0.1mol：0.15mol=1：1.5，1：2＜n（CO₂）：n（NaOH）＜1：1，故发生反应CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O、CO₂+NaOH=NaHCO₃，反应后为Na₂CO₃、NaHCO₃混合溶液，根据钠离子守恒、碳元素守恒计算溶液中Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量，HCO₃^-水解程度大于其电离程度，CO₃^2-的水解程度大于HCO₃^-的水解程度，结合溶液的电中性原则、物料守恒以及质子守恒解答该题．

解答 解：二氧化碳的物质的量为：n（CO₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，氢氧化钠的物质的量为：n（NaOH）=0.15L×1mol/L=0.15mol，
n（CO₂）：n（NaOH）=0.1mol：0.15mol=1：1.5，1：2＜n（CO₂）：n（NaOH）＜1：1，
则发生反应为：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O、CO₂+NaOH=NaHCO₃，反应后为Na₂CO₃、NaHCO₃混合溶液，
设Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量分别为xmol、ymol，
则：x+y=0.1、2x+y=0.15，
解得：x=0.05，y=0.05，
A、B、C：HCO₃^-水解程度大于其电离程度，CO₃^2-的水解程度大于HCO₃^-的水解程度，故HCO₃^-略多于CO₃^2-，故A正确、BC错误；
D．溶液存在电荷守恒，则应有c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-）-c（H⁺），由于碳酸根离子浓度远远大于氢氧根离子浓度，则c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-），故D错误；
故选A．

点评 本题考查离子浓度大小比较，题目难度中等，根据反应物的物质的量判断生成物及其物质的量为解答关键，注意掌握电荷守恒、物料守恒及盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法．