Question

将含有amol CO₂处理后的气体通入1L 2mol/L的NaOH 溶液中完全反应，下列对所得溶液的描述错误的是（　　）

• A、当a=1时，所得溶液中存在：c（Na⁺ ）＞c（CO₃ ^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）
• B、当1＜a＜2时，所得溶液存在：c（Na⁺ ）＞c（CO₃ ^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）
• C、当a=2时，所得溶液中存在：c（CO₃ ^2-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）
• D、当a=2时，所得溶液中存在：c（Na⁺ ）＞c（CO₃ ^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

Answer 1

考点：离子浓度大小的比较,盐类水解的应用

专题：盐类的水解专题

分析：A．当a=1时，二者恰好反应生成碳酸钠溶液，碳酸根离子部分水解，溶液显示碱性，据此判断碳酸钠溶液中各离子浓度大小；
B．当1＜a＜2时，反应后的溶质为碳酸钠、碳酸氢钠的混合物，根据物料守恒分析；
C．a=2时，二氧化碳与氢氧化钠的物质的量相等，二者恰好反应才碳酸氢钠，根据碳酸氢钠溶液中的质子守恒判断；
D．a=2时，反应后的溶质为碳酸氢钠，碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度，溶液显示碱性，则：c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃ ^2-）．

解答： 解：A．a=1时，1mol二氧化碳与2mol氢氧化钠恰好反应生成碳酸钠，碳酸钠溶液中碳酸根离子部分水解，溶液显示碱性，氢氧根离子来自水的电离和碳酸根离子的水解，则c（OH^-）＞c（HCO₃^-），溶液中离子浓度大小为：c（Na⁺ ）＞c（CO₃ ^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺），故A正确；
B．当1＜a＜2时，所得溶液为碳酸钠、碳酸氢钠的混合液，根据物料守恒可得：c（Na⁺ ）＞c（CO₃ ^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃），故C正确；
C．当a=2时，随CO₂的通入CO₂和NaOH反应先生成Na₂CO₃，继而生成NaHCO₃，反应后的溶质为碳酸氢钠，根据质子守恒可得：c（CO₃ ^2-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃），故C正确；
D．根据C可知，a=2时，反应后的溶质为碳酸氢钠，碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子的电离程度小于其水解程度，则溶液中离子浓度大小为：c（Na⁺ ）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃ ^2-），故D错误；
故选D．

点评：本题考查了离子浓度大小比较，题目难度中等，明确反应后溶液中的溶质组成为解答关键，注意掌握电荷守恒、物料守恒、质子守恒及盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法．