Question

室溫時，將pH=12的NaOH溶液與pH=2的CH₃COOH溶液等體積混合后，下列關系式中正確的是（　　）

• A、c（Na⁺）＞c （CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• B、c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• C、c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）
• D、c（H⁺）=c（CH₃COO^-）+c（OH^-）

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算,離子濃度大小的比較

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：CH₃COOH為弱酸，在25℃時將pH=12的NaOH溶液中氫氧化鈉濃度為0.01mol/L，而pH=2的CH₃COOH溶液中醋酸的濃度大于0.01mol/L，兩溶液等體積混合時，醋酸過量，溶液呈酸性，則有c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
設溶液體積為1L，則n（Na⁺）=0.01mol，n（CH₃COO^-）+n（CH₃COOH）＞0.01mol，所以c（Na⁺）＜c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）；
溶液中一定滿足電荷守恒：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-），
根據以上分析進行判斷．

解答： 解：A．在25℃時將pH=12的NaOH溶液與pH=2的CH₃COOH溶液等體積混合時，醋酸過量，溶液顯示酸性，c（H⁺）＞c（OH^-），根據電荷守恒可知c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），故A錯誤；
B．在25℃時將pH=12的NaOH溶液與pH=2的CH₃COOH溶液等體積混合時，醋酸過量，溶液呈酸性，則有c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺），c（H⁺）＞c（OH^-），由于H⁺離子與OH^-離子反應，則溶液中c（Na⁺）＞c（H⁺），所以溶液中離子濃度大小為：c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故B正確；
C．設溶液的體積都為1L，CH₃COOH為弱酸，在25℃時將pH=12的NaOH溶液與pH=2的CH₃COOH溶掖等體積混合時，醋酸過量，反應后的溶液中有n（Na⁺）=0.01mol，n（CH₃COO^-）+n（CH₃COOH）＞0.01mol，則c（Na⁺）＜c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH），故C錯誤；
D．任何溶液中都滿足電荷守恒，所以溶液中一定滿足：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-），所以c（H⁺）＜c（CH₃COO^-）+c（OH^-），故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查溶液離子濃度的大小比較、酸堿混合的定性判斷，本題難度中等，注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關系，明確醋酸為弱電解質，pH=12的NaOH溶液與pH=2的CH₃COOH溶掖等體積混合后，溶液中醋酸過量，溶液呈酸性；能夠根據電荷守恒、物料守恒、鹽的水解原理等知識比較溶液中離子濃度大小．