Question

8．0.1mol•L^-1Na₂CO₃溶液與0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液等體積混合：寫出
（1）物料守恒式2c（Na⁺）=3c（CO₃^2-）+3c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）；
（2）質子守恒式c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）+2c（H⁺）=c（CO₃^2-）+2c（OH^-）．

Answer 1

分析 任何電解質溶液中都存在物料守恒和電荷守恒，根據電荷守恒和物料守恒判斷質子守恒，該溶液中鈉離子與含有C原子的微粒存在物料守恒，據此分析解答．

解答 解：（1）該溶液中鈉離子與含有C原子的微粒存在物料守恒，鈉離子濃度和含有C原子的微粒的濃度之和的比為3：2，碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子、碳酸氫根離子水解生成碳酸，所以含有C原子的微粒有CO₃^2-、HCO₃^-、H₂CO₃，所以存在的物料守恒為2c（Na⁺）=3c（CO₃^2-）+3c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃），
故答案為：2c（Na⁺）=3c（CO₃^2-）+3c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）；
（2）根據物料守恒得2c（Na⁺）=3c（CO₃^2-）+3c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）；
根據電荷守恒得c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（OH^-）+c（HCO₃^-），
所以存在質子守恒得c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）+2c（H⁺）=c（CO₃^2-）+2c（OH^-），故答案為：c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）+2c（H⁺）=c（CO₃^2-）+2c（OH^-）．

點評 本題考查溶液中存在的守恒，為高頻考點，明確溶液中存在的微粒成分及各個濃度之間關系是解本題關鍵，任何電解質溶液中都存在電荷守恒和物料守恒、質子守恒，與電解質溶液濃度大小無關，題目難度不大．