Question

3．常温下，1ml 0.10mol•L^-1K₂CO₃溶液，加水稀释至体积为Vml，pH随lgV的变化情况如图所示，下列叙述中正确的是（　　）

• A． 0.10mol•L^-1的K₂CO₃溶液中由水电离出的c（OH^-）═10^-11.6mol•L^-1
• B． 0.10 mol•L^-1的K₂CO₃溶液中：2c（K⁺）═c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）
• C． 当lgV=2时，若K₂CO₃溶液升高温度，溶液碱性增强，^{$\frac{c（HC{{O}_{3}}^{-}）}{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}$-}）减小
• D． 当lgV=3时，K₂CO₃溶液中：c（OH^-）═c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）

Answer 1

分析 A．碳酸钾溶液中，碳酸根离子水解促进了水的电离，溶液中氢氧根离子浓度是水电离的；
B．根据碳酸钾溶液中的物料守恒判断；
C．升高温度后，碳酸根离子的水解程度增大，碳酸根离子浓度减小、碳酸氢根离子浓度增大，则该比值增大；
D．根据碳酸钠溶液中的质子守恒判断．

解答 解：A.0.10mol•L^-1的K₂CO₃溶液的pH=11.6，溶液中c（H⁺）═10^-11.6mol•L^-1，碳酸根离子水解促进了水的电离，溶液中氢氧根离子是水电离的，则由水电离出的c（OH^-）═10^-2.4mol•L^-1，故A错误；
B.0.10 mol•L^-1的K₂CO₃溶液中，根据物料守恒可得：c（K⁺）═2c（CO₃^2-）+2c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），故B错误；
C．碳酸根离子的水解为吸热反应，若K₂CO₃溶液升高温度，碳酸根离子的水解程度增大，则溶液碱性增强，碳酸根离子浓度减小、碳酸氢根离子浓度增大，$\frac{c（HC{{O}_{3}}^{-}）}{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}$的比值会增大，故C错误；
D．当lgV=3时，K₂CO₃溶液中满足质子守恒：c（OH^-）═c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），故D正确；
故选D．

点评 本题考查离子浓度大小比较，题目难度中等，明确电荷守恒、质子守恒及盐的水解原理的含义为解答关键，注意掌握水电离及其影响，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．