Question

25℃時，2a mol?L^-1次氯酸水溶液中，用NaOH溶液調節其pH（忽略溶液體積的變化），得到c（HClO）、c（ClO^-）與溶液pH的變化關系如圖所示．下列說法正確的是（　　）

• A、當pH=2時，溶液中c（ClO^-）＞c（Na⁺）
• B、當c（ClO^-）＞c（HClO）時，溶液一定呈堿性
• C、當pH=3.45時，所加NaOH溶液恰好與HClO完全反應
• D、當pH=5時，溶液中：c（HClO）+c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）=2a mol?L^-1

Answer 1

考點：酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：A．pH=2時，溶液顯示酸性，則c（OH^-）＜c（H⁺），根據電荷守恒判斷c（ClO^-）、c（Na⁺）的大小；
B．根據圖象可知，當pH＞3.45時，溶液中c（ClO^-）＞c（HClO），據此進行判斷；
C．當次氯酸與氫氧化鈉恰好反應時生成次氯酸鈉溶液，溶液顯示堿性，而pH=3.4時顯示酸性；
D．根據混合液中電荷守恒、物料守恒進行解答．

解答： 解：A．當pH=2，溶液呈酸性，則溶液中c（OH^-）＜c（H⁺），溶液中存在電荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（ClO^-），則c（ClO^-）＞c（Na⁺），故A正確；
B．根據圖象知，當pH＞3.45時，溶液中c（ClO^-）＞c（HClO），所以當c（ClO^-）＞c（HClO）時，溶液不一定成堿性，故B錯誤；
C．HClO為弱酸，恰好反應時生成次氯酸鈉溶液，溶液顯示堿性，而當pH=3.45時溶液顯示酸性，則HClO酸過量，故C錯誤；
D．溶液中都存在電荷守恒：①c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（ClO^-），根據物料守恒得：②c（HClO）+c（ClO^-）=2amol/L，當pH=5時，由①可得：③c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）=c（ClO^-），③兩邊同時加c（HClO）可得：c（HClO）+c（Na⁺）+c（H⁺）-c（OH^-）=c（HClO）+c（ClO^-）=2a mol?L^-1，故D正確；
故選AD．

點評：本題考查了離子濃度大小的判斷，明確圖象中pH與微粒大小的關系即可解答，結合物料守恒和電荷守恒分析，題目難度中等，易錯選項是B，當c（ClO^-）＞c（HClO），溶液不一定呈堿性，可能為酸性或中性，為易錯點．