Question

13．已知NaHSO₃显酸性，NaHCO₃溶液显碱性，现有浓度为0.1mol•L^-1的NaHSO₃和NaHCO₃两种溶液，两种溶液中各粒子的物质的量浓度存在下列关系（R表示S或c），其中一定正确的一组是（　　）

• A． c（Na⁺）＞c（HRO₃^-）＞c（H⁺）＞c（RO₃^2-）＞c（OH^-）
• B． c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HRO₃^-）+c（RO₃^2-）+c（OH^-）
• C． c（Na⁺）=c（HRO₃^-）+（H₂RO₃）+2c（RO₃^2-）
• D． 以上都不正确

Answer 1

分析 NaHSO₃溶液呈酸性，说明溶液中HSO₃^-电离程度大于水解程度，NaHCO₃溶液呈碱性，说明HCO₃^-水解沉淀大于电离程度，
两溶液中发生的过程相似，①溶质电离：NaHRO₃=Na⁺+HRO₃^-，②HRO₃^-电离：HRO₃^-?H⁺+RO₃^2-，③HRO₃^-水解：HRO₃^-+H₂O_?H₂RO₃+OH^-，④水电离：H₂O?H⁺+OH^-；
由溶液呈电中性有电荷守恒关系（a）：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HRO₃^-）+2c（RO₃^2-）+c（OH^-）；
据化学式NaHRO₃得物料守恒关系（b）：c（Na⁺）=c（HRO₃^-）+c（RO₃^2-）+c（H₂RO₃）；
（a）-（b）得质子守恒关系（c）：c（H⁺）+c（H₂RO₃）=c（RO₃^2-）+c（OH^-）；
对NaHSO₃溶液，过程②的程度大于③，有c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）；
对NaHCO₃溶液，过程③的程度大于②，有c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（H⁺）；
同浓度的两溶液中，c（Na⁺）相等，c（HRO₃^-）不一定相等，c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-）．

解答 解：A．NaHSO₃溶液呈酸性，说明溶液中HSO₃^-电离程度大于水解程度，c（H⁺）＞c（OH^-），NaHCO₃溶液呈碱性，说明HCO₃^-水解沉淀大于电离程度，c（OH^-）＞c（H⁺），故A错误；
B．由溶液呈电中性有电荷守恒关系：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HRO₃^-）+2c（RO₃^2-）+c（OH^-），故B错误；
C．根据化学式NaHRO₃得物料守恒关系：c（Na⁺）=c（HRO₃^-）+c（RO₃^2-）+c（H₂RO₃），故C错误；
D．分析可知以上都不正确，故D正确；
故选D．

点评 本题考查离子浓度的大小比较，题目难度中等，解答本题时注意从守恒的角度分析，本题中还要注意题目要求，即浓度均为浓度均为0.1mol•L^-1的NaHSO₃溶液和NaHCO₃溶液中均存在的关系，为易错点．