Question

20．常溫下飽和CO₂溶液的pH約為5.6．向某未知濃度的Na₂CO₃溶液中滴入已知濃度的鹽酸時，用 pH傳感器測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示，下列說法正確的是（　　）

• A． 該Na₂CO₃溶液的濃度為0.001mol/L
• B． 在pH=7時，c（Na⁺）＞c（Cl^-）
• C． 在pH=6時，c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）
• D． c→d發(fā)生的主要離子反應(yīng)為：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-

Answer 1

分析 A．碳酸鈉是強堿弱酸鹽，碳酸根離子水解而使其溶液呈堿性，但水解程度較��；
B．pH=7，溶液呈中性，則[H⁺]=[OH^-]，結(jié)合電荷守恒判斷；
C．pH=6時，溶液呈酸性，溶液中的溶質(zhì)為氯化鈉、碳酸氫鈉和碳酸，且碳酸的電離程度大于碳酸氫鈉的水解程度；
D．c→d時，碳酸氫根離子和氫離子發(fā)生離子反應(yīng)生成水和二氧化碳．

解答 解：A．碳酸鈉是強堿弱酸鹽，碳酸根離子水解而使其溶液呈堿性，但水解程度較小，所以氫氧根離子濃度小于碳酸鈉濃度，則碳酸鈉溶液的濃度大于0.001mol•L^-1，故A錯誤；
B．pH=7，溶液呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），溶液中存在電荷守恒：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（Cl^-），所以c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（Cl^-），則c（Na⁺）＞c（Cl^-），故B正確；
C．pH=6時，溶液呈酸性，溶液中的溶質(zhì)為氯化鈉、碳酸氫鈉和碳酸，且碳酸的電離程度大于碳酸氫鈉的水解程度，所以c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-），且鈉離子不水解，結(jié)合物料守恒得鈉離子濃度最大，所以離子濃度大小順序是c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-），故C錯誤；
D．c→d時，碳酸氫根離子和氫離子發(fā)生離子反應(yīng)生成水和二氧化碳，離子反應(yīng)方程式為：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，故D錯誤；
故選B．

點評 本題綜合考查離子濃度的大小比較，題目難度較大，本題注意分析反應(yīng)物的物質(zhì)的量之間的關(guān)系，判斷反應(yīng)的程度以及溶液的主要成分是解題的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學生的靈活應(yīng)用能力．