Question

18．常溫下，將等體積，等物質的量濃度的NH₄HCO₃與NaCl溶液混合，析出部分NaHCO₃晶體，過濾，所得濾液pH＜7．下列關于濾液中的離子濃度關系不正確的是（　　）

• A． $\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$＜1.0×10^-7mol/L
• B． c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）
• C． c（H⁺）+c（NH₄⁺）＞c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2 c（CO₃^2-）
• D． c（Cl^-）＞c（HCO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（CO₃^2-）

Answer 1

分析 A．常溫下，等體積、等物質的量濃度的NH₄HCO₃與NaCl溶液混合，析出部分NaHCO₃晶體，過濾，所得濾液pH＜7，說明濾液呈酸性，溶液中c（OH^-）小于純水中c（OH^-）；
B．任何電解質溶液中都存在物料守恒，根據物料守恒判斷；
C．任何電解質溶液中都存在電荷守恒、物料守恒，根據電荷守恒、物料守恒判斷；
D．因為析出部分碳酸氫鈉，結合物料守恒知濾液中存在c（Cl^-）＞c（HCO₃^-），溶液中析出部分碳酸氫根離子、銨根離子水解但程度較小．

解答 解：A．常溫下，等體積、等物質的量濃度的NH₄HCO₃與NaCl溶液混合，析出部分NaHCO₃晶體，過濾，所得濾液pH＜7，說明濾液呈酸性，溶液中c（OH^-）小于純水中c（OH^-），$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$=c（OH^-）＜1.0×10^-7mol/L，故A正確；
B．任何電解質溶液中都存在物料守恒，碳酸氫銨和NaCl的物質的量相等，雖然析出部分碳B．鈉，但仍然存在物料守恒c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃），故B正確；
C．任何電解質溶液中都存在電荷守恒、物料守恒，根據電荷守恒得c（H⁺）+c（NH₄⁺）+c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2 c（CO₃^2-），根據物料守恒得c（Na⁺）=c（Cl^-），則c（H⁺）+c（NH₄⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2 c（CO₃^2-），因為析出部分鈉離子、碳酸氫根離子，所以存在c（H⁺）+c（NH₄⁺）＞c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2 c（CO₃^2-），故C正確
D．因為析出部分碳酸氫鈉，結合物料守恒知濾液中存在c（Cl^-）＞c（HCO₃^-），溶液中析出部分碳酸氫根離子、銨根離子水解但程度較小，所以存在c（HCO₃^-）＜c（NH₄⁺），故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查離子濃度大小比較，為高頻考點，明確溶液中溶質及其性質、析出物質成分是解本題關鍵，注意溶液中仍然遵循電荷守恒和物料守恒，易錯選項是D．