Question

【题目】常温下含碳各微粒H2CO3、HCO3﹣和CO32﹣存在于CO2和NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示，下列说法错误的是（　　）
A.pH=10.25时，c（Na+）═c（CO32﹣）+c（HCO3﹣）
B.为获得尽可能纯的NaHCO3 ， 宜控制溶液的pH为7～9之间
C.根据图中数据，可以计算得到H2CO3第一步电离的平衡常数K1（H2CO3）=10﹣6.37
D.若是0.1mol NaOH 反应后所得的1L溶液，pH=10时，溶液中存在以下关系：c（Na+）＞c（HCO3﹣）＞c（CO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）

Answer 1

【答案】A
【解析】A．根据图示可知，pH=10.25时溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，根据物料守恒判断；

B．根据图示可知，pH在7～9之间主要存在碳酸氢根离子；

C．根据pH=6.37时碳酸氢根离子和碳酸的浓度相等计算；

D．pH=10时溶液呈碱性，则c（OH﹣）＞c（H+），c（Na+）离子浓度最大，结合图象曲线变化可判断c（HCO3﹣）、c（CO32﹣）的大小．

解：A．pH=10.25时，溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸钠溶液中满足物料守恒：c（Na+）═2c（CO32﹣）+2c（HCO3﹣）+2c（H2CO3），碳酸氢钠溶液中存在物料守恒：c（Na+）=c（CO32﹣）+c（HCO3﹣）+c（H2CO3），则混合液中c（Na+）＞c（CO32﹣）+c（HCO3﹣），故A错误；

B．根据图示可知，pH在7～9之间，溶液中主要存在HCO3﹣，该pH范围内和获得较纯的NaHCO3，故B正确；

C．根据图象曲线可知，pH=6.37时，H2CO3和HCO3﹣的浓度相等，碳酸的第一步电离的平衡常数K1（H2CO3）= =10﹣6.37，故C正确；

D．pH=10时的溶液为碱性，则c（OH﹣）＞c（H+），溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，c（Na+）离子浓度最大，结合图象曲线变化可知：c（HCO3﹣）＞c（CO32﹣），此时离子浓度大小为：c（Na+）＞c（HCO3﹣）＞c（CO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），故D正确；

故选A．