Question

11．将0.04 mol/L的HCl溶液与0.08 mol/L的NaHS溶液等体积混合，所得溶液的pH＜7，则下列说法正确的是（　　）

• A． 离子浓度大小关系为c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HS^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• B． c（Na⁺）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（HS^-）+c（OH^-）
• C． c（HS^-）+c（H₂S）=0.04 mol/L
• D． c（H⁺）-c（OH^-）=0.02-c（H₂S）+c（S^2-）

Answer 1

分析 将0.04 mol/L的HCl溶液与0.08 mol/L的NaHS溶液等体积混合HCl量不足，根据反应HCl+NaHS═H₂S+NaCl，NaHS剩余一半，又因为是两份溶液等体积混合，所以溶液中NaHS、NaCl、H₂S三者的物质的量浓度均为0.02 mol/L，其中的c（Na⁺）=0.04 mol/L，c（Cl^-）=0.02 mol/L，由所得溶液的pH＜7，说明等浓度的H₂S的电离程度大于NaHS水解，c（HS^-）＞0.02 mol/L，所以离子浓度关系c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；然后结合电荷守恒、物料守恒进行解答．

解答 解：A．因为HCl量不足，根据反应HCl+NaHS═H₂S+NaCl，NaHS剩余一半，又因为是两份溶液等体积混合，所以溶液中NaHS、NaCl、H₂S三者的物质的量浓度均为0.02 mol/L，其中的c（Na⁺）=0.04 mol/L，c（Cl^-）=0.02 mol/L，由所得溶液的pH＜7，说明等浓度的H₂S的电离程度大于NaHS水解，c（HS^-）＞0.02 mol/L，所以离子浓度关系c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故A错误；
B．电荷守恒关系应为：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（HS^-）+c（OH^-）+2c（S^2-），故B错误； 
C．由物料守恒可得c（HS^-）+c（H₂S）+c（S^2-）=0.04 mol/L=c（Na⁺），故C错误；
D．物料守恒代入电荷守恒，并把c（Cl^-）=0.02 mol/L代入数值可得：c（H⁺）-c（OH^-）=0.02-c（H₂S）+c（S^2-），故D正确；
故选D．

点评 本题考查溶液中离子浓度大小比较、物料守恒、电荷守恒以及质子守恒，题目难度中等，物质混合体系的离子浓度问题解决思路应该是首先书写化学反应方程式，然后判断是否完全，进而明确组成溶液的各成分以及浓度关系，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．