Question

【题目】I．0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液中各离子浓度的关系

（1）大小关系：______________________________________________；

（2）物料守恒：______________________________________________；

（3）电荷守恒：______________________________________________；

（4）质子守恒：______________________________________________。

II．比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。

（1）CH3COOH和NaOH等浓度等体积混合，离子浓度大小顺序为：___________。

（2）pH＝2的CH3COOH与pH＝12的NaOH等体积混合，其离子浓度大小顺序为：________________。

Answer 1

【答案】 c(Na＋)>c(CO)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋) c(Na＋)＝2[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)] c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO) c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2CO3)＋c(HCO) c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋) c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)

【解析】I．(1)碳酸钠溶液中存在Na2CO3 CO32-+2Na＋，CO32-＋H2OOH－＋HCO、HCO＋H2OH2CO3＋OH－，以及H2O H++OH-，碳酸根离子的第一步的水解程度大于第二步，因此c(Na＋)>c(CO32-)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)，故答案为：c(Na＋)>c(CO32-)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)；

(2)碳酸钠溶液中存在物料守恒：c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)，故答案为：c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)；

(3)碳酸钠溶液中存在电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO32-)，故答案为：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋c(OH－)＋2c(CO32-)；

(4)碳酸钠溶液中的质子守恒，可以用物料守恒互溶电荷守恒处理得到c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2CO3)＋c(HCO)，故答案为：c(OH－)＝c(H＋)＋2c(H2CO3)＋c(HCO)；

II．(1)将等体积等浓度的CH3COOH和NaOH溶液混合，反应后溶质为醋酸钠，醋酸根离子部分水解，溶液显示碱性，则c(OH-)＞c(H+)，根据电荷守恒可得：c(Na+)＞c(CH3COO-)，溶液中离子浓度大小为：c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)，故答案为：c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)；

(2)醋酸为弱电解质，pH=2的醋酸溶液中醋酸的浓度大于0.01mol/L，pH=12的氢氧化钠溶液的浓度为0.01mol/L，两溶液混合后醋酸过量，溶液显示酸性，则c(H+)＞c(OH-)，根据电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)可得：c(CH3COO-)＞c(Na+)，溶液中离子浓度大小为：c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)，故答案为：c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)。