Question

1．室溫下，將0.20mol Na₂CO₃固體溶于水配成100mL溶液，向溶液中加入下列物質，有關結論正確的是（　　）

	加入的物質	結論
A	100mL　 2mol•L-1H2SO4	反應結束后，c（Na+）=c（SO42-）
B	0.20molCaO	溶液中$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（HC{O}_{3}^{-}）}$增大
C	200mL H2O	由水電離出的c（H+）•c（OH-）不變
D	0.4molNaHSO4固體	反應完全后，溶液pH減小，c（Na+）不變

• A． A
• B． B
• C． C
• D． D

Answer 1

分析 n（Na₂CO₃）=0.2mol，碳酸鈉是強堿弱酸鹽，碳酸根離子水解導致溶液呈堿性，水解方程式為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
A．n（H₂SO₄）=2mol/L×0.1L=0.2mol，H₂SO₄和Na₂CO₃反應方程式為Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O，根據方程式知，二者恰好反應生成強酸強堿溶液Na₂SO₄，溶液呈中性，根據電荷守恒判斷c（Na⁺）、c（SO₄^2-）相對大小；
B．CaO+H₂O=Ca（OH）₂、Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH，所以得CaO+H₂O+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH，根據方程式知，二者恰好反應生成NaOH，反應后溶液中的溶質是NaOH；
C．加水稀釋促進碳酸鈉水解；
D．NaHSO₄和Na₂CO₃反應方程式為：2NaHSO₄+Na₂CO₃=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，根據方程式知，二者恰好反應生成Na₂SO₄、H₂O、CO₂，溶液中的溶質是硫酸鈉，溶液呈中性．

解答 解：n（Na₂CO₃）=0.2mol，碳酸鈉是強堿弱酸鹽，碳酸根離子水解導致溶液呈堿性，水解方程式為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
A．n（H₂SO₄）=2mol/L×0.1L=0.2mol，H₂SO₄和Na₂CO₃反應方程式為Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O，根據方程式知，二者恰好反應生成強酸強堿溶液Na₂SO₄，溶液呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），根據電荷守恒得（Na⁺）=2c（SO₄^2-），故A錯誤；
B．CaO+H₂O=Ca（OH）₂、Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH，隨著CO₃^2-的消耗，CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-向左移動，c（HCO₃^-）減小，反應生成OH^-，則c（OH^-）增大，導致溶液中$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（HC{{O}_{3}}^{-}）}$增大，故B正確；
C．加水稀釋促進碳酸鈉水解，則由水電離出的n（H⁺）、n（OH^-）都增大，但氫離子、氫氧根離子物質的量增大倍數小于溶液體積增大倍數，c（H⁺）、c（OH^-）減小，二者濃度之積減小，故C錯誤；
D．NaHSO₄和Na₂CO₃反應方程式為：2NaHSO₄+Na₂CO₃=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，根據方程式知，二者恰好反應生成Na₂SO₄、H₂O、CO₂，溶液中的溶質是硫酸鈉，溶液呈中性，溶液由堿性變為中性，溶液的pH減小，因為硫酸氫鈉中含有鈉離子，所以c（Na⁺）增大，故D錯誤；
故選B．

點評 本題為2015年高考題的改編題，考查離子濃度大小比較，為高頻考點，明確鹽類水解原理及物質之間的反應是解本題關鍵，結合電荷守恒、鹽類水解特點分析解答，易錯選項是C，注意C中計算的是水電離出的c（H⁺）．c（OH^-）之積而不是溶液中c（H⁺）．c（OH^-）之積，為易錯點．