Question

2．常温下，将CO₂通入2LpH=12的KOH溶液中．溶液中水电离出的OH^-离子浓度（φ）与通入的CO₂的体积（V）的关系如图所示．下列叙述不正确的是（　　）

• A． a点溶液中：水电离出的c（H⁺）=1×10^-12mol/L
• B． b点溶液中：c（H⁺）=1×10^-7mol/L
• C． c点溶液中：c（K⁺）=2[c（CO${\;}_{3}^{2-}$）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]
• D． d点溶液中：c（K⁺）=2c（CO${\;}_{3}^{2-}$）+c（HCO${\;}_{3}^{-}$）

Answer 1

分析 a点为氢氧化钾溶液，a到c是生成碳酸钾，b点是碳酸钾和氢氧化钾的混合溶液，c点是单一的碳酸钾溶液，c到d是生成碳酸氢钾，d点是碳酸氢钾和碳酸的混合溶液，d点溶液呈中性，
A．a点溶液中的溶质是KOH，水电离出的c（H⁺）=10^-pH；
B．常温下，c（OH^-）=1×10^-7mol/L，溶液呈中性；
C．c点溶液中，当水电离出的OH^-离子浓度最大时，说明此时的溶液是碳酸钾溶液，根据碳酸钾溶液中的物料守恒判断；
D．d点溶液中，溶液呈中性，溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒判断．

解答 解：a点为氢氧化钾溶液，a到c是生成碳酸钾，b点是碳酸钾和氢氧化钾的混合溶液，c点是单一的碳酸钾溶液，c到d是生成碳酸氢钾，d点是碳酸氢钾和碳酸的混合溶液，d点溶液呈中性，
A．a点溶液中的溶质是KaOH，氢氧化钾抑制了水的电离，溶液中氢离子是水电离的，则水电离出的c（H⁺）=10^-pH=1×10^-12mol•L^-1，故A正确；
B．b点是强碱溶液对水的电离起抑制作用，所以溶液中的c（H⁺）＜1×10^-7mol/L，故B错误；
C．c点溶液中，当水电离出的OH^-离子浓度最大时，说明此时的溶液是碳酸钾溶液，根据碳酸钾溶液中的物料守恒可得：c（K⁺）=2[c（CO₃^2-）+c（HCO₃）+c（H₂CO₃）]，故C正确；
D．d点溶液中水电离出的OH^-离子浓度10^-7mol/L，溶液呈中性，c（H⁺）=c（OH^-），结合电荷守恒c（K⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-），两式相减得：c（K⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-），故D正确；
故选B．

点评 本题考查离子浓度大小比较，为高频考点，明确溶液中的溶质及其性质是解本题关键，结合电荷守恒进行解答，注意计算碱性溶液中水电离出氢离子和氢氧根离子的方法．