Question

19．已知NaHSO₃溶液呈酸性、NaHCO₃溶液呈堿性．現有濃度均為0.1mol/L^-1的NaHSO₃溶液和NaHCO₃溶液，溶液中各粒子的物質的量濃度存在下列關系（R表示S或C），其中一定正確的是（　　）

• A． c（Na⁺）＞c（HRO₃^-）＞c（H⁺）＞c（RO₃^2-）＞c（OH^-）
• B． c（Na⁺）+c（H⁺）═c（HRO₃^-）+c（RO₃^2-）+c（OH^-）
• C． c（RO₃^2-）+c（HRO₃^-）+c（H₂RO₃）═c（Na⁺）
• D． 兩溶液中c（Na⁺）、c（HRO₃^-）、c（RO₃^2-）分別相等

Answer 1

分析 NaHSO₃溶液呈酸性，說明溶液中HSO₃^-電離程度大于水解程度，NaHCO₃溶液呈堿性，說明HCO₃^-水解沉淀大于電離程度，
兩溶液中發生的過程相似，①溶質電離：NaHRO₃=Na⁺+HRO₃^-，②HRO₃^-電離：HRO₃^-?H⁺+RO₃^2-，
③HRO₃^-水解：HRO₃^-+H₂O_?H₂RO₃+OH^-，④水電離：H₂O?H⁺+OH^-．
由溶液呈電中性有電荷守恒關系（a）：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HRO₃^-）+2c（RO₃^2-）+c（OH^-）；
據化學式NaHRO₃得物料守恒關系（b）：c（Na⁺）=c（HRO₃^-）+c（RO₃^2-）+c（H₂RO₃）；
（a）-（b）得質子守恒關系（c）：c（H⁺）+c（H₂RO₃）=c（RO₃^2-）+c（OH^-）．
對NaHSO₃溶液，過程②的程度大于③，有c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）；
對NaHCO₃溶液，過程③的程度大于②，有c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（H⁺）．
同濃度的兩溶液中，c（Na⁺）相等，c（HRO₃^-）不一定相等，c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-）．

解答 解：A．NaHSO₃溶液呈酸性，說明溶液中HSO₃^-電離程度大于水解程度，c（H⁺）＞＞c（OH^-），NaHCO₃溶液呈堿性，說明HCO₃^-水解沉淀大于電離程度，c（OH^-）＞c（H⁺），故A錯誤；
B．由溶液呈電中性有電荷守恒關系：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HRO₃^-）+2c（RO₃^2-）+c（OH^-），故B錯誤；
C．根據化學式NaHRO₃得物料守恒關系：c（Na⁺）=c（HRO₃^-）+c（RO₃^2-）+c（H₂RO₃），故C正確；
D．同濃度的兩溶液中，c（Na⁺）相等，c（HRO₃^-）不一定相等，c（SO₃^2-）＞c（CO₃^2-），故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查離子濃度的大小比較，題目難度較大，注意從守恒的角度分析，還要注意題目要求，即“濃度均為濃度均為0.1mol•L^-1的NaHSO₃溶液和NaHCO₃溶液中均存在的關系”此為解答該題的關鍵之處，試題培養了學生的分析、理解能力及靈活應用能力．