Question

14．室溫下，向下列溶液中通入相應的氣體至溶液pH=7（通入氣體對溶液體積的影響可忽略），溶液中部分微粒的物質的量濃度關系正確的是（　　）

• A． 向0.10 mol•L^-1 NH₄HCO₃溶液中通CO₂：c（NH₄⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）
• B． 向0.10 mol•L^-1 NaHSO₃溶液中通NH₃：c（Na⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（SO₃^2-）
• C． 向0.10 mol•L^-1 Na₂SO₃溶液中通SO₂：c（Na⁺）=2[c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（H₂SO₃）]
• D． 向0.10 mol•L^-1 CH₃COONa溶液中通HCl：c（Na⁺）＞c（CH₃COOH）=c（Cl^-）

Answer 1

分析 室溫下，向下列溶液中通入相應的氣體至溶液pH=7，反應后溶液呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），
A．反應后溶液為c（H⁺）=c（OH^-），結合電荷守恒判斷；
B．溶液中鈉離子與S原子物質的量之比為1：1，而銨根離子與部分亞硫酸根結合，由物料守恒可知，c（Na⁺）=c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（H₂SO₃），溶液呈中性，由電荷守恒可得：c（Na⁺）+c（NH₄⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-），聯立判斷；
C．未反應前結合物料守恒可知c（Na⁺）=2[c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（H₂SO₃）]，向0.10mol•L^-1Na₂SO₃溶液通入SO₂，至溶液pH=7，反應后溶液中溶質為NaHSO₃、Na₂SO₃；
D．向0.10mol•L^-1CH₃COONa溶液中通入HCl，至溶液pH=7，反應后溶液中溶質為NaCl、醋酸和醋酸鈉．

解答 解：室溫下，向下列溶液中通入相應的氣體至溶液pH=7，反應后溶液呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），
A．向0.10 mol•L^-1 NH₄HCO₃溶液中通CO₂，溶液為中性：c（H⁺）=c（OH^-），根據核電荷數可知：c（NH₄⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-），故A錯誤；
B．溶液中鈉離子與S原子物質的量之比為1：1，而銨根離子與部分亞硫酸根結合，故c（Na⁺）＞c（NH₄⁺），由物料守恒可知，c（Na⁺）=c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（H₂SO₃），溶液呈中性，由電荷守恒可得：c（Na⁺）+c（NH₄⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-），聯立可得：c（NH₄⁺）+c（H₂SO₃）=c（SO₃^2-），則c（SO₃^2-）＞c（NH₄⁺），故B錯誤；
C．向0.10mol•L^-1Na₂SO₃溶液通入SO₂，發生Na₂SO₃+SO₂+H₂O=2NaHSO₃，至溶液pH=7，反應后溶液中溶質為的NaHSO₃、Na₂SO₃，則c（Na⁺）＜2[c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（H₂SO₃）]，故C錯誤；
D．向0.10mol•L^-1CH₃COONa溶液中通入HCl，至溶液pH=7，c（H⁺）=c（OH^-），HCl不足，反應后溶液中溶質為NaCl、醋酸和醋酸鈉，由電荷守恒可知，c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）+c（Cl^-），由物料守恒可知，c（Na⁺）=c（CH₃COOH）+c（CH₃COO^-），則c（Na⁺）＞c（CH₃COOH）=c（Cl^-），故D正確；
故選D．

點評 本題考查離子濃度大小比較，為高頻考點，題目難度中等，明確鹽類水解、弱電解質的電離及物質之間發生的反應是解本題關鍵，注意題給信息的靈活運用，會正確運用守恒解答問題，試題有利于提高學生的分析能力及靈活應用能力．