Question

18．缓冲溶液可以抗御少量酸碱对溶液pH的影响．人体血液里最主要的缓冲体系是碳酸氢盐缓冲体系（H₂CO₃/HCO₃^-），维持血液的pH保持稳定．己知在人体正常体温时，反应H₂CO₃?HCO₃^-+H⁺的Ka=10^-6.1mol•L^-1，正常人的血液中c（HCO₃^-）：c（H₂CO₃）≈20：1，lg2=0.3．则下列判断正确的是（　　）

• A． 正常人血液内K_w=10^-14
• B． 由题给数据可算得正常人血液的pH约为7.4
• C． 正常人血液中存在：c（HCO₃^-）+c（OH^-）+2c（CO₃^2-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）
• D． 当过量的碱进入血液中时，只发生HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O的反应

Answer 1

分析 A．水的离子积与温度有关，人体正常体温为36.5℃，不是常温下；
B．根据K_a=$\frac{c（HC{{O}_{3}}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$=10^-6.1mol•L^-1及正常血液中c（HCO₃^-）：c（H₂CO₃）≈20：1计算出氢离子浓度；
C．根据溶液中的电荷守恒分析；
D．氢氧根离子能够与碳酸、碳酸氢根离子反应．

解答 解：A．常温下K_w=10^-14，而正常人的体温为36.5℃，温度升高，水的离子积增大，则正常人血液内K_w＞10^-14，故A错误；
B．K_a=$\frac{c（HC{{O}_{3}}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$，Ka=10^-6.1mol•L^-1，正常血液中c（HCO₃^-）：c（H₂CO₃）≈20：1，则c（H⁺）=10^-7.4mol•L^-1，则pH=7.4，故B正确；
C．根据电荷守恒可知，c（HCO₃^-）+c（OH^-）+2c（CO₃^2-）=c（H⁺），故C错误；
D．碱能与碳酸反应，则当过量的碱进入血液中时，发生的反应有HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O、H₂CO₃+2OH^-=CO₃^2-+2H₂O，故D错误；
故选B．

点评 本题考查离子浓度大小比较、弱电解质的电离平衡及其影响，题目难度中等，明确题干信息及有关Ka的计算是解答本题的关键，注意掌握电离平衡常数的概念及计算方法，能够根据电荷守恒判断离子浓度大小．